現(xiàn)代一體化手術(shù)室建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀及展望

唐武芳

鹽城市城南醫(yī)院 設(shè)備處，江蘇 鹽城224005

現(xiàn)代一體化手術(shù)室建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀及展望

唐武芳

鹽城市城南醫(yī)院 設(shè)備處，江蘇 鹽城224005

手術(shù)室是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)與工程技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，是醫(yī)院外科最核心的部分，體現(xiàn)了現(xiàn)代化醫(yī)院的設(shè)施水平、醫(yī)療水平和管理水平。本文分析了現(xiàn)代一體化手術(shù)室國內(nèi)外發(fā)展的歷史及現(xiàn)狀，重點(diǎn)介紹了一體化手術(shù)室的分類、核心功能及發(fā)展的不足，旨在為醫(yī)院現(xiàn)代一體化手術(shù)室項(xiàng)目的建設(shè)提供相關(guān)信息。

一體化手術(shù)室；數(shù)字化手術(shù)室；復(fù)合手術(shù)室

0 引言

隨著時(shí)代的飛速發(fā)展，人們對醫(yī)療服務(wù)的舒適度、安全性都有更高的要求，外科手術(shù)更是如此。現(xiàn)代一體化手術(shù)室的應(yīng)用，提高了手術(shù)的安全性和醫(yī)生的手術(shù)效率，也提高了醫(yī)院的經(jīng)濟(jì)效益和市場競爭力。手術(shù)室是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)與工程技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，是醫(yī)院外科最核心的部分，體現(xiàn)了現(xiàn)代化醫(yī)院的設(shè)施水平、醫(yī)療水平和管理水平，將潔凈化、數(shù)字化和人性化三者統(tǒng)一為一體。

1 基本概念

現(xiàn)代一體化手術(shù)室（也稱數(shù)字化手術(shù)室）是在潔凈手術(shù)室基礎(chǔ)上，通過現(xiàn)代一體化懸吊系統(tǒng)將手術(shù)相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行集成（如內(nèi)窺鏡系統(tǒng)、麻醉機(jī)、手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)、血管造影、達(dá)芬奇機(jī)器人等），通過音頻視頻傳輸、記錄系統(tǒng)、設(shè)備控制系統(tǒng)，將手術(shù)室設(shè)備與醫(yī)院信息化系統(tǒng)相連接，并完成手術(shù)室信息化管理的新型手術(shù)室[1-2]。

現(xiàn)代一體化手術(shù)室建設(shè)涉及到層流潔凈工程、室內(nèi)環(huán)境整合及控制、手術(shù)視音頻信號采集分配管理、手術(shù)及相關(guān)設(shè)備控制、醫(yī)療影像診斷資料的采集傳輸存儲、醫(yī)院信息系統(tǒng)集成及遠(yuǎn)程交互等多方面的內(nèi)容，是涵蓋醫(yī)院設(shè)備科、信息科、基建科、影像科等多科室聯(lián)合的綜合系統(tǒng)工程。

2 發(fā)展歷史

現(xiàn)代一體化手術(shù)室是隨著微創(chuàng)手術(shù)技術(shù)以及信息化技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來的。它最早出現(xiàn)在1992年的美國，當(dāng)時(shí)為了更好地規(guī)劃手術(shù)流程，提高效率、空間利用率，減少感染風(fēng)險(xiǎn)，提高手術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化，降低醫(yī)護(hù)人員職業(yè)傷害，通過懸吊系統(tǒng)、信號控制系統(tǒng)進(jìn)行各類手術(shù)相關(guān)設(shè)備的重新拜訪，完成了世界上第一間一體化手術(shù)室的建設(shè)。在接下來的十年里，一體化手術(shù)室迅速進(jìn)入到歐美頂級醫(yī)院[3]。

一體化手術(shù)室強(qiáng)調(diào)手術(shù)室系統(tǒng)和設(shè)備的集成，包括與內(nèi)窺鏡系統(tǒng)、麻醉機(jī)、監(jiān)護(hù)儀、手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)等醫(yī)療設(shè)備的集成，以及手術(shù)視頻路由、采集、存儲、電子病歷、患者影像信息，與手術(shù)室外部其他臨床醫(yī)生和專家實(shí)時(shí)交流的能力。傳統(tǒng)潔凈手術(shù)室與現(xiàn)代一體化手術(shù)室的比較見表1。

表1 傳統(tǒng)潔凈手術(shù)室與現(xiàn)代一體化手術(shù)室的比較

3 發(fā)展現(xiàn)狀

經(jīng)過20年的發(fā)展，隨著外科手術(shù)對術(shù)中診斷信息要求的提高，以及信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，一體化手術(shù)室已發(fā)展成復(fù)合手術(shù)室。復(fù)合手術(shù)室是除具備上述功能特點(diǎn)外，還在手術(shù)室內(nèi)直接安裝大型醫(yī)學(xué)影像設(shè)備，如CT、MRI、DSA等。2007年，美國加州大學(xué)洛杉磯分校新建的里根總統(tǒng)紀(jì)念醫(yī)院建有世界上技術(shù)最先進(jìn)的一體化手術(shù)室。該院手術(shù)室均為完全整合的單元，所有手術(shù)室均可進(jìn)行介入治療或侵入性治療。憑借尖端的錄音和控制系統(tǒng)，外科醫(yī)生透過簡單的聲音命令或按鍵即可控制外科手術(shù)設(shè)備。在中國，自2002年以來，北京、上海、武漢等地的一些大醫(yī)院率先進(jìn)行了現(xiàn)代一體化手術(shù)室的建設(shè)，取得了良好的效果。隨著市場需求的不斷擴(kuò)大，近幾年來，除了幾個(gè)知名內(nèi)鏡廠商在國內(nèi)各大醫(yī)院不斷建設(shè)一體化手術(shù)外，國內(nèi)麻醉軟件廠商、燈床塔廠商紛紛投入到數(shù)字化手術(shù)室的建設(shè)中，國際國內(nèi)大型設(shè)備（CT、MRI、DSA）制造商也紛紛加強(qiáng)了復(fù)合手術(shù)室的研發(fā)并投入到市場中[4-5]。

4 現(xiàn)代一體化手術(shù)室分類

現(xiàn)代一體化手術(shù)室在國際上經(jīng)過二十多年的發(fā)展，產(chǎn)品及市場相對成熟。在國內(nèi)，由于現(xiàn)代一體化手術(shù)室還處于起步建設(shè)階段，以及國內(nèi)麻醉軟件廠商、燈床塔廠商紛紛介入該領(lǐng)域，市場上的一體化手術(shù)室種類紛繁。按照不同產(chǎn)品集成及功能，大致可以做2個(gè)分類：

4.1 按照一體化手術(shù)室內(nèi)集成產(chǎn)品核心功能分類

4.1.1 信息整合類一體化手術(shù)室

信息整合類一體化手術(shù)室以手術(shù)麻醉系統(tǒng)軟件為核心，充分利用醫(yī)院信息系統(tǒng)的特長，整合相關(guān)醫(yī)療設(shè)備的集成化手術(shù)室。這類手術(shù)室的優(yōu)勢在于和醫(yī)院信息系統(tǒng)的整合較為充分，但是在手術(shù)室環(huán)境整合控制及相關(guān)手術(shù)設(shè)備整合方面還有待進(jìn)一步提高[6]。

4.1.2 設(shè)備整合類一體化手術(shù)室

設(shè)備整合類一體化手術(shù)室是以高清影像鏈為核心，整合手術(shù)室相關(guān)軟硬件系統(tǒng)，以使手術(shù)更加安全、高效的一體化手術(shù)室。其優(yōu)勢在于對腔鏡系統(tǒng)相關(guān)的專業(yè)控制，以及在腔鏡影像資料的傳輸和存儲方面較為系統(tǒng)和完整。不足之處在于各個(gè)腔鏡廠商之間相互還存在技術(shù)壁壘，需要進(jìn)一步形成產(chǎn)業(yè)共識。

4.2 按照一體化手術(shù)室核心手術(shù)功能分類

4.2.1 微創(chuàng)一體化手術(shù)室

微創(chuàng)一體化手術(shù)室是進(jìn)行微創(chuàng)手術(shù)的一體化手術(shù)室，包含常見的腹腔鏡手術(shù)、宮腔鏡手術(shù)、胸腔鏡手術(shù)以及部分的胸心聯(lián)合微創(chuàng)手術(shù)。其優(yōu)勢在于開展微創(chuàng)手術(shù)時(shí)，充分利用空間和設(shè)備的整合，收納了所有暴露在外的氣體、電氣和數(shù)據(jù)線纜，提高了空間利用率，減少消毒區(qū)內(nèi)的污染源，節(jié)省空間。吊臂上的顯示屏可以配合不同科室醫(yī)生顯示不同影像資料，方便吊臂位置調(diào)節(jié)，使醫(yī)生手術(shù)中操作姿勢更舒適，有效降低醫(yī)護(hù)疲勞。同時(shí)，微創(chuàng)一體化手術(shù)室在腔鏡影像資料的傳輸和存儲方面比較系統(tǒng)和完整，可以實(shí)時(shí)開展遠(yuǎn)程示教、遠(yuǎn)程會診[7-8]。

4.2.2 復(fù)合一體化手術(shù)室

復(fù)合一體化手術(shù)室是在潔凈手術(shù)間內(nèi)將手術(shù)懸吊系統(tǒng)、手術(shù)視音頻信息管理系統(tǒng)以及大型醫(yī)療設(shè)備（DSA、MRI、CT、手術(shù)機(jī)器人）三者融合起來的高端復(fù)合手術(shù)室。最常見的復(fù)合手術(shù)室還是和DSA 整合的手術(shù)室，也稱“雜交手術(shù)室”。由于CT、MRI的特殊性，目前在國際和國內(nèi)，與CT、MRI整合的復(fù)合手術(shù)室還比較少。復(fù)合手術(shù)室的優(yōu)勢在于充分整合手術(shù)室和醫(yī)療診斷、檢查的功能，能在手術(shù)過程中實(shí)時(shí)使用相應(yīng)的影像資料和診斷數(shù)據(jù)，對提高手術(shù)成功率，提高醫(yī)院知名度都有非常大的好處。這類手術(shù)室也是未來各大醫(yī)院必備的項(xiàng)目[9]。

5 現(xiàn)代一體化手術(shù)室核心功能

目前，市場上一體化手術(shù)室或者說數(shù)字化手術(shù)室種類繁多，各個(gè)廠家都有其優(yōu)勢和特點(diǎn)。綜合各個(gè)廠家產(chǎn)品來看，一體化手術(shù)室其核心的功能都是由以下4個(gè)功能模塊部分組成。

5.1 空間和設(shè)備的整合

一體化手術(shù)室整合的核心層面就是手術(shù)室內(nèi)部環(huán)境、內(nèi)部設(shè)備控制整合。吊臂吊塔一體化，利用吊臂和吊塔裝置將原本在地面上擺放的手術(shù)設(shè)備（如手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)、內(nèi)窺鏡系統(tǒng)、手術(shù)床、無影燈、電刀等）懸吊起來，提高空間利用率，減少消毒區(qū)內(nèi)的污染源。 一體化手術(shù)室還可以集中進(jìn)行手術(shù)室環(huán)境設(shè)備的監(jiān)控、手術(shù)情況的監(jiān)控。環(huán)境設(shè)備控制有：電源、氣體、空調(diào)、燈光、對講、背景音樂等。

5.2 醫(yī)療信息的整合

一體化手術(shù)室可以整合與患者有關(guān)的基本信息、影像（X射線片、CT 、MRI ）信息、檢驗(yàn)信息、麻醉監(jiān)護(hù)信息，通過與醫(yī)院的HIS、PACS連接，根據(jù)醫(yī)生需要，顯示在手術(shù)間內(nèi)任意顯示屏上，更好地為手術(shù)服務(wù)。

5.3 視音頻資料的整合

一體化手術(shù)室內(nèi)，來自不同手術(shù)設(shè)備的視音頻源有不同的信號格式，如骨科C臂圖像為BNC格式信號源，內(nèi)窺鏡視頻為高清的DVI格式信號源，PACS圖像為VGA格式信號源，手術(shù)燈下攝像系統(tǒng)為S-VIDEO，這些不同的視音頻信號格式和數(shù)十種信號數(shù)量，需要一個(gè)功能強(qiáng)大穩(wěn)定的視音頻管理系統(tǒng)傳輸?shù)绞中g(shù)室內(nèi)、示教室及相關(guān)的終端設(shè)備。目前，這類視音頻管理系統(tǒng)，國外已經(jīng)采用醫(yī)療等級的設(shè)備和可追溯安裝管理，國內(nèi)數(shù)字化手術(shù)室廠商大多采用通用多媒體路由矩陣進(jìn)行系統(tǒng)整合，尚有待提高。

5.4 示教與遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)播、會診

一體化手術(shù)室可以把手術(shù)室內(nèi)各種影像轉(zhuǎn)播到會議室、示教室或者醫(yī)生辦公室、護(hù)士辦公室等院內(nèi)任何地方，也可以同時(shí)把這些地方的圖像轉(zhuǎn)播到手術(shù)室，也就是說，可以實(shí)現(xiàn)院內(nèi)任意兩點(diǎn)或多點(diǎn)的視音頻轉(zhuǎn)播，可用于示教教學(xué)。同時(shí)，還可以通過把手術(shù)室內(nèi)視音頻信號傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)，手術(shù)室內(nèi)即可與院外進(jìn)行視音頻的雙向交流。可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)教學(xué)轉(zhuǎn)播或者遠(yuǎn)程會診。遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)播或會診跨越了空間的限制，能夠極大程度加快信息的傳播，充分利用一體化手術(shù)室，讓遠(yuǎn)程手術(shù)演示、遠(yuǎn)程示教指導(dǎo)、遠(yuǎn)程會診交流成為現(xiàn)實(shí)[10]。

6 現(xiàn)代一體化手術(shù)室的不足

硬件的兼容性，一體化手術(shù)室經(jīng)過多年發(fā)展，已相對較為成熟。但是，隨著越來越多的廠商介入這個(gè)領(lǐng)域，各個(gè)廠商之間產(chǎn)品的兼容性及一體化手術(shù)室與醫(yī)療設(shè)備間的兼容性制約了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

軟件的兼容，部分一體化手術(shù)室廠商由于接口協(xié)議問題，與醫(yī)院HIS、PACS不能無縫對接，需要連接專用的服務(wù)器進(jìn)行中轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定，傳輸速度遲滯。

信息系統(tǒng)融合，部分一體化手術(shù)室廠商在信息系統(tǒng)融合方面比如和醫(yī)院麻醉系統(tǒng)、醫(yī)院電子病歷等系統(tǒng)對接時(shí)存在困難。

7 現(xiàn)代一體化手術(shù)室發(fā)展趨勢

在未來，基于影像導(dǎo)航系統(tǒng)、虛擬手術(shù)系統(tǒng)和手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)綜合構(gòu)建的手術(shù)室代表著一體化手術(shù)室的智能化發(fā)展方向。另外，將大型醫(yī)學(xué)影像設(shè)備如CT、MRI、手術(shù)機(jī)器人與一體化手術(shù)室充分結(jié)合的復(fù)合型手術(shù)室的發(fā)展也是未來的一體化手術(shù)室研究發(fā)展的方向。

8 結(jié)束語

一個(gè)成熟、先進(jìn)的一體化手術(shù)室可以給醫(yī)院帶來巨大的價(jià)值，提高手術(shù)質(zhì)量，降低運(yùn)營成本，為醫(yī)護(hù)人員提供更好工作環(huán)境，搭建醫(yī)療學(xué)術(shù)平臺，提升醫(yī)院的醫(yī)療學(xué)術(shù)水平和知名度。美國一項(xiàng)調(diào)查報(bào)告顯示，醫(yī)院采用一體化手術(shù)室后，手術(shù)室使用率可以提升8個(gè)百分點(diǎn)。一體化手術(shù)室建設(shè)可以給醫(yī)院帶來巨大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

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Development Status and Prospect of Modern Integrated Operating Rooms

TANG Wu-fang
Department of Equipment, Yancheng Chengnan Hospital, Yancheng Jiangsu 224005, China

The operating room is the product of modern medical technology and engineering technology. As the essential part of surgical department in the hospital, the operating room represents the facility level, medical level, and management quality. This paper analyzed the history, present situation and development prospect of the modern integrated operating room. The paper focused on the classification and core function of the integrated operating room as well as the deficiency in its development. The paper aims to provide relevant information for hospitals in the construction of modern integrated operating rooms.

integrated operating room; digital operating room; hybrid operating room

R197.3；R612

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2016.03.021

1674-1633(2016)03-0087-03

2015-11-26

作者郵箱：yctwf@163.com