模擬仿真技術(shù)在大規(guī)模傷亡救治演練中的應(yīng)用

蘇軍凱，林村河，林亞忠，余 海，張鳴青，蔡藝玲

(解放軍第175醫(yī)院，漳州 363000)

大規(guī)模傷亡，是大量群體人員傷亡，數(shù)量遠(yuǎn)超過醫(yī)療單位常規(guī)方法所能控制或處理的最大負(fù)荷，常發(fā)生于交通事故、自然災(zāi)害、戰(zhàn)爭，或人為傷害如恐怖主義襲擊，具有少見和難以預(yù)測的特點(diǎn)［1］。醫(yī)院對大批量傷員高效、快速檢傷分類、緊急處理、后送，對降低死亡率、傷殘率具有十分重要的意義，是大規(guī)模傷亡醫(yī)院救治演練的重點(diǎn)［2］。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，筆者所在醫(yī)院在國內(nèi)較先提出了信息流模式救治理念［3－5］，并在大規(guī)模傷亡救治演練中應(yīng)用模擬仿真技術(shù)構(gòu)建虛擬傷員，取得了較好的效果。

1 虛擬傷員的構(gòu)建及應(yīng)用

虛擬傷員的數(shù)據(jù)資料大部分來源于醫(yī)院急救中心采用信息流模式救治的真實(shí)病例。傳統(tǒng)大規(guī)模傷亡救治模式為“傷員驅(qū)動(dòng)型模式”，各級(jí)醫(yī)護(hù)人員先見傷員，后查信息。而信息流模式，全稱為“信息驅(qū)動(dòng)型的信息模式”。急救醫(yī)師在車禍?zhǔn)鹿实痊F(xiàn)場，利用數(shù)碼相機(jī)、掌上電腦個(gè)人數(shù)字助理(PDA)等設(shè)備將傷員的ID號(hào)、姓名、性別、二代身份證信息、頭像、位置、傷情圖片、初步診斷等寫入大容量醫(yī)療信息卡，形成電子傷票，并同時(shí)通過無線網(wǎng)絡(luò)上傳到醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)中心。在運(yùn)送及后續(xù)處理過程中，信息總是先于傷員到達(dá)各級(jí)救護(hù)機(jī)構(gòu)。指揮中心、后方指導(dǎo)專家及各級(jí)救護(hù)人員，提前、準(zhǔn)確、動(dòng)態(tài)掌握傷員數(shù)量及詳細(xì)信息。例如在救護(hù)車運(yùn)送中，指套式血氧監(jiān)護(hù)儀、數(shù)字心電圖操作簡單，只需與傷員ID號(hào)匹配、上傳，即實(shí)現(xiàn)重要生命體征信息共享，無需手工錄入，且避免改裝PDA采集生命體征等技術(shù)難題［6］。將患者病歷、影像及檢驗(yàn)數(shù)據(jù)、救治方案等信息，匯聚一體，形成統(tǒng)一、規(guī)范、內(nèi)容齊全的虛擬傷員數(shù)據(jù)?？植乐髁x襲擊及戰(zhàn)爭等特有的傷情，如神經(jīng)毒劑、核生化損傷、槍彈爆炸傷等信息，來源于衛(wèi)勤培訓(xùn)各類影像資料及臨床各類中毒患者數(shù)據(jù)。

采用“SQL Server 2005關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”構(gòu)建和管理虛擬傷員數(shù)據(jù)庫。該系統(tǒng)不僅可從筆者所在醫(yī)院野戰(zhàn)醫(yī)療方艙的電子傷票系統(tǒng)直接讀取傷員信息，也可從臨床醫(yī)院信息系統(tǒng)平臺(tái)批量導(dǎo)入“120”急診患者信息。對這些不同來源而來的數(shù)據(jù)進(jìn)行摘錄、傳輸和加載，數(shù)據(jù)管理和更新較為方便。

大規(guī)模傷亡救治演練時(shí)，可根據(jù)未來戰(zhàn)爭或自然災(zāi)害等不同條件，隨機(jī)調(diào)用相應(yīng)種類和數(shù)量的虛擬傷員，在網(wǎng)上模擬訓(xùn)練。參訓(xùn)人員按不同身份登錄進(jìn)入不同系統(tǒng)，包括門診或病房醫(yī)生工作站等，與醫(yī)院正在應(yīng)用的“軍字一號(hào)”工程客戶端系統(tǒng)大致相同，無須另外培訓(xùn)應(yīng)用軟件。參訓(xùn)人員在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成相應(yīng)的診療護(hù)理任務(wù)，包括檢傷診斷，分類留觀或收治不同科室，緊急處置醫(yī)囑等。電腦根據(jù)參訓(xùn)人員答案與參考答案相似度、完成診療量百分比等進(jìn)行綜合評(píng)分，并將詳細(xì)內(nèi)容反饋給參訓(xùn)人員。

2 應(yīng)用效果評(píng)價(jià)

2.1 優(yōu) 點(diǎn)

2.1.1 效益/成本比高 傳統(tǒng)的大規(guī)模傷亡救治演練，傷員的扮演者通常由醫(yī)學(xué)生或戰(zhàn)士擔(dān)任，表演相應(yīng)的癥狀和體征，相對穩(wěn)定地再現(xiàn)戰(zhàn)傷或自然災(zāi)害近似傷情，具有一致和良好依從性的特點(diǎn)。但是，扮演傷員的數(shù)量和種類，以及培訓(xùn)時(shí)間、培訓(xùn)地點(diǎn)受到許多限制。大部分外傷的傷情難以逼真模擬并且成本高，不但勞師動(dòng)眾，預(yù)設(shè)傷情的扮演傷員實(shí)際價(jià)值也受到很多質(zhì)疑［7］。采用模擬仿真?zhèn)麊T，以圖片等形式逼真再現(xiàn)傷情，傷情種類、數(shù)量明顯優(yōu)于傷員扮演方法。本單位中任何一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)電腦均可隨時(shí)登錄訓(xùn)練，重復(fù)性較好，具有較高的效益/成本比。

2.1.2 訓(xùn)練針對性強(qiáng) 在演練時(shí)，參訓(xùn)的人員可為全體相關(guān)醫(yī)務(wù)人員或各單位主管。各組人員可分別訓(xùn)練，亦可統(tǒng)一聯(lián)合演練，不受時(shí)間限制。虛擬傷員的信息流，如實(shí)兵演練一樣經(jīng)過“傷員現(xiàn)場”“醫(yī)院急診”“醫(yī)院病房”各個(gè)環(huán)節(jié)。應(yīng)用虛擬傷員，參訓(xùn)人員可反復(fù)訓(xùn)練，較快掌握大規(guī)模傷亡檢傷分類、后送等救治要求和技巧。形式逼真，各類角色訓(xùn)練針對性強(qiáng)。

2.1.3 過程可評(píng)可控 虛擬傷員是從數(shù)據(jù)庫采用隨機(jī)抽取的方法。對于參訓(xùn)人員，患者傷情均為未知，不同于傳統(tǒng)演練方法預(yù)設(shè)、已知，因此訓(xùn)練更接近實(shí)戰(zhàn)狀況。更重要的，參訓(xùn)人員的每個(gè)決策都可能導(dǎo)致傷亡的增加，所有的作業(yè)都有時(shí)間的限制。參訓(xùn)者的任何操作，包括做出錯(cuò)誤決策，各工作站均會(huì)記錄、可回放，為演練后的專家評(píng)估、反饋提供客觀的素材。

2.2 缺 點(diǎn)

2.2.1 心理應(yīng)激無法模擬 真實(shí)的大規(guī)模傷亡事件，大批傷員通常是短時(shí)間內(nèi)同時(shí)送達(dá)，傷情嚴(yán)重，場面混亂。各種慘烈傷情及聲音，對指揮組織者及醫(yī)護(hù)人員所造成的壓力或應(yīng)激，是最令醫(yī)務(wù)人員所困擾的。個(gè)別醫(yī)護(hù)人員甚至?xí)虼耸肿銦o措，感覺每個(gè)傷員都須緊急處置，疲于奔波，工作效率卻極為低下。僅采用模擬仿真方法逐一呈現(xiàn)傷員傷情，難以實(shí)現(xiàn)上述心理應(yīng)激效果。因此，應(yīng)用虛擬傷員演練，能提高參訓(xùn)人員在檢傷分類等救治中的自信度和準(zhǔn)確率，但無法完全替代全員參與的實(shí)兵演練。

2.2.2 虛擬傷員信息不全面 本研究的虛擬傷員具有視診臨床信息，而觸診、叩診及聽診等信息目前仍無法采集、數(shù)字化、保存和共享。而對部分傷員，這些信息，如壓痛、包塊、骨磨擦感、肺濕啰音、呼吸音減弱等，非常重要。只能通過文字描述和手工錄入這類信息，這增加錄入的時(shí)間，并較大程度依賴于醫(yī)師的醫(yī)療技術(shù)水平。觸診、叩診信息的內(nèi)容成分復(fù)雜，但聽診信息成分相對單一。以現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)技術(shù)水平，通過采集聽診器聽膜振動(dòng)頻率強(qiáng)度、音頻分析，不難實(shí)現(xiàn)聽診器數(shù)字化和信息共享，并可避免人工聽診受現(xiàn)場嘈雜干擾的影響，應(yīng)加強(qiáng)這方面的研究。

2.2.3 三維虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)有待應(yīng)用 本研究模擬仿真大規(guī)模傷亡的傷員進(jìn)行救治演練，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、允許多人參與、可回放反饋等功能，但較國外的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)尚有差距。國外著名的急救虛擬現(xiàn)實(shí)軟件，如加拿大Linden實(shí)驗(yàn)室的Second Life，各個(gè)場景及患者傷情三維虛擬、給人以沉浸感，環(huán)境更為逼真，參訓(xùn)者之間可通過文字及聲音進(jìn)行溝通［8－9］。目前，三維虛擬技術(shù)難度和成本已逐年降低，Virtual Reality－Platform等具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)軟件更為成熟，無線通訊寬帶網(wǎng)絡(luò)更加快捷，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在大規(guī)模傷亡救治等軍事衛(wèi)勤演練的應(yīng)用將不斷深入。

3 討論

醫(yī)院要有效應(yīng)對大規(guī)模傷亡事件，就需要工作人員有足夠急救技能、良好組織能力和平時(shí)演練良好準(zhǔn)備。大量理論研究和真實(shí)事件證據(jù)表明，即使是發(fā)達(dá)國家，衛(wèi)生系統(tǒng)和醫(yī)院在應(yīng)對大規(guī)模傷亡事件準(zhǔn)備方面常嚴(yán)重不足。大部分醫(yī)院工作人員，尤其是急診科的人員，不熟悉這類事件，也對自己的角色沒有信心。

全員參加的實(shí)兵演練是災(zāi)難救治演練的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但是組織難度大而復(fù)雜，費(fèi)用高昂。大規(guī)模傷亡救治演練應(yīng)用模擬仿真?zhèn)麊T，只要有計(jì)算機(jī)即可實(shí)現(xiàn)。參訓(xùn)人員可較快掌握大規(guī)模傷亡檢傷分類、后送等救治要求和技巧，形式逼真，成本低，效果好，具有較好的應(yīng)用前景，值得進(jìn)一步推廣。

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