移動(dòng)式車載醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)的研制與試驗(yàn)效果觀察*

陳 科 王義輝* 魏靜蓉 李 斌 楊 威

移動(dòng)式車載醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)的研制與試驗(yàn)效果觀察*

陳 科①王義輝①*魏靜蓉①李 斌①楊 威①

目的：研制適合移動(dòng)式醫(yī)院使用的模塊化醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)，保障50～200張床位的移動(dòng)式醫(yī)院醫(yī)療器材的消毒供應(yīng)。方法：研究試制能夠在較大規(guī)模自然災(zāi)害和戰(zhàn)地環(huán)境下開展醫(yī)療器材高效洗消的移動(dòng)式車載醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)，包括15類關(guān)鍵和輔助設(shè)備，將試制的系統(tǒng)與模擬測試和某型洗消掛車進(jìn)行對比試驗(yàn)，以及無外援性介質(zhì)供給情況下的獨(dú)立運(yùn)行試驗(yàn)。結(jié)果：該系統(tǒng)的平均洗消處理周期為78.2 min，平均洗消通過量為180 L，洗消處理后無菌器材包抽檢質(zhì)量合格率為99.5%，明顯優(yōu)于洗消掛車，且能夠無故障獨(dú)立運(yùn)行24 h以上。結(jié)論：移動(dòng)式車載醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)具有較強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值，對國內(nèi)模塊化災(zāi)害救援移動(dòng)式醫(yī)院和野戰(zhàn)移動(dòng)式醫(yī)院的建設(shè)起到借鑒作用。

醫(yī)療器材洗消；移動(dòng)式醫(yī)院；車載；自然災(zāi)害；醫(yī)療救援

[First-author’s address] Southwest Hospital, The Third Military Medical University, Chongqing 400038, China.

在自然災(zāi)害和野戰(zhàn)面臨環(huán)境惡劣、搶救時(shí)間緊迫的條件下，及時(shí)開展醫(yī)療救援，抓住黃金救治時(shí)機(jī)可最大限度挽救傷病員的生命，大幅提高傷病員的生存質(zhì)量[1-4]。目前，部分醫(yī)療救援機(jī)構(gòu)相繼創(chuàng)建了一些模塊化移動(dòng)式醫(yī)院，可在野外實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)、高效率和高質(zhì)量的醫(yī)療救治效果[5-6]。然而，在移動(dòng)式醫(yī)院中醫(yī)療器材的洗消卻常常成為最薄弱的環(huán)節(jié)，其主要原因是相關(guān)科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)商對野外環(huán)境下醫(yī)療器材洗消工作的研究起步晚、起點(diǎn)低及投入少，并受到某些技術(shù)和裝備的限制，以至于配置的洗消裝備不能適應(yīng)和滿足移動(dòng)式醫(yī)院醫(yī)療器材的消毒供應(yīng)需求；如移動(dòng)式野戰(zhàn)醫(yī)院裝備的洗消掛車，存在醫(yī)療器械洗消的功能不全、流程不合理、洗消效率低和缺乏介質(zhì)自給等問題；在我國“5.12”汶川大地震救援中，投入災(zāi)區(qū)一線的眾多移動(dòng)式醫(yī)院(醫(yī)療所)基本不具備可靠的醫(yī)療器材循環(huán)洗消能力，致使一些急需的手術(shù)救治工作不能及時(shí)開展[7-9]。

隨著移動(dòng)式醫(yī)院的進(jìn)一步發(fā)展和升級換代，醫(yī)療器材的洗消單元需進(jìn)一步的改進(jìn)和創(chuàng)新，方可與整個(gè)移動(dòng)式醫(yī)院的發(fā)展相匹配。為此，在軍隊(duì)和地方的多個(gè)攻關(guān)課題項(xiàng)目資助下，本研究基于現(xiàn)階段移動(dòng)式醫(yī)院醫(yī)療器材洗消裝備條件較差、難以滿足醫(yī)院建設(shè)需求的現(xiàn)狀，從移動(dòng)式車載醫(yī)療器材洗消的新理論、新技術(shù)和新設(shè)備等方面開展了系列研究，試制出一套能夠適應(yīng)大規(guī)模自然災(zāi)害和野戰(zhàn)環(huán)境下開展醫(yī)療器材高效洗消的移動(dòng)式車載醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)，可滿足50～200張床位的移動(dòng)式醫(yī)院消毒供應(yīng)需求，以提高醫(yī)療救治所無菌醫(yī)療器材的質(zhì)量和效率。

1 車載醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)思路

1.1 洗消系統(tǒng)基本功能

通過對移動(dòng)式醫(yī)院洗消技術(shù)和洗消裝備的創(chuàng)新，創(chuàng)建相應(yīng)的技術(shù)實(shí)施流程，最終實(shí)現(xiàn)以下基本功能：①手術(shù)器械、診療器械及敷料等醫(yī)療器材的回收、清洗、消毒、干燥、包裝、滅菌和無菌存放以及配送等一體化的消毒供應(yīng)功能，器材消毒供應(yīng)的質(zhì)量和通量明顯優(yōu)于現(xiàn)階段移動(dòng)式醫(yī)院主要配備的洗消裝備；②合理的流程布局使醫(yī)療器材在處理過程中保持順暢的工作流程，提高消毒供應(yīng)的質(zhì)量和效率，并有利于防控醫(yī)療器材在處理過程中發(fā)生交叉感染和對環(huán)境的污染；③機(jī)動(dòng)運(yùn)輸和機(jī)動(dòng)使用功能，以方艙、帳篷和掛車等形式集成使用，并具備適應(yīng)野外較惡劣環(huán)境下運(yùn)行的能力；④水、電及壓力蒸汽等工作介質(zhì)具有應(yīng)急自給能力，能夠在無外援性介質(zhì)供給的情況下應(yīng)急獨(dú)立運(yùn)行。

1.2 洗消系統(tǒng)基本性能指標(biāo)

移動(dòng)式車載醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)所具備的基本作業(yè)能力包括：①能夠滿足醫(yī)院(手術(shù)量≤40例/d、床位數(shù)≤200張和門急診量≤500人次/d)所需醫(yī)療器材的清洗、消毒、包裝、滅菌及無菌配送等消毒供應(yīng)工作量；②在野外有渾濁度≤2000 Co的水源條件下，應(yīng)急獨(dú)立運(yùn)行時(shí)間≥24 h。

2 車載醫(yī)療器材洗消設(shè)備的試驗(yàn)研制

根據(jù)移動(dòng)式醫(yī)院在野外條件下醫(yī)療器材洗消的作業(yè)特點(diǎn)，并參照平時(shí)醫(yī)院消毒供應(yīng)中心的器材洗消作業(yè)程序，試驗(yàn)研制一套由多功能清洗消毒器、脈動(dòng)真空滅菌器、軟化水-純水一體化處理器、器械專用干燥柜和燃油式純壓力蒸汽發(fā)生器等15類車載式關(guān)鍵和輔助的洗消系列設(shè)備，并創(chuàng)建相應(yīng)的技術(shù)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

2.1 車載式多功能清洗消毒器

基于我軍現(xiàn)有裝備某型號洗消掛車中僅配置小型民用超聲波清洗器和簡易洗槽的現(xiàn)狀。通過研究創(chuàng)建的間歇式渦流超聲波清洗技術(shù)、PTC循環(huán)熱力消毒技術(shù)和自動(dòng)噴淋清洗消毒等高效的技術(shù)有機(jī)集成，研制出車載式多功能清洗消毒器，實(shí)現(xiàn)初沖洗、超聲波清洗、自動(dòng)循環(huán)噴淋清洗(含管腔自動(dòng)灌洗)、噴淋漂洗和熱力消毒及潤滑等于一體的標(biāo)準(zhǔn)化醫(yī)療器材清洗消毒流程，彌補(bǔ)了洗消掛車中器材清洗部分所需消毒功能缺失的缺陷[10]。經(jīng)對其模擬測試和應(yīng)用證實(shí)，50批次醫(yī)療器械的清洗消毒平均通過率為623件次/h，同比為洗消掛車中醫(yī)療器械單一過程清洗(無消毒處理功能)平均通過率的200%以上，由此表明可在自然災(zāi)害和野戰(zhàn)醫(yī)療救援的環(huán)境下大幅提高醫(yī)療器材清洗消毒的質(zhì)量和效率。

2.2 車載式脈動(dòng)真空滅菌器

目前，國內(nèi)移動(dòng)式醫(yī)院裝備的滅菌器主要是手提式或立式的下排汽壓力蒸汽滅菌器，該設(shè)備普遍存在滅菌時(shí)間長、效果差、濕包多、效率低和能耗大等缺陷，不能夠滿足大規(guī)模醫(yī)療救援的醫(yī)療器材滅菌需求[11]。針對災(zāi)害和戰(zhàn)地等醫(yī)療救援環(huán)境中能源較缺乏和對無菌醫(yī)療器材需求迫切的特點(diǎn)，通過創(chuàng)建智能化滅菌運(yùn)行自檢技術(shù)、多介質(zhì)供給技術(shù)，并結(jié)合高效的脈動(dòng)真空滅菌技術(shù)，研制出車載立式脈動(dòng)真空壓力蒸汽滅菌器，實(shí)現(xiàn)脈動(dòng)抽真空、真空滅菌、真空干燥和動(dòng)態(tài)監(jiān)測滅菌效果等功能，可確保醫(yī)療器材滅菌的高效和高質(zhì)。經(jīng)對其模擬測試和應(yīng)用證實(shí)，50批次器材滅菌的平均運(yùn)行周期為38.6 min(同規(guī)格立式下排汽壓力蒸汽滅菌器的滅菌周期≥80 min)，平均通過量為180 L/h，同比為立式下排汽壓力蒸汽滅菌器的260%以上，并具有能耗更低、滅菌效果更可靠和對器材損傷性(高溫氧化和變形等損傷)更小的特點(diǎn)。

2.3 車載式軟化水-純化水一體化處理器

“醫(yī)院感染管理規(guī)范”和“醫(yī)院消毒供應(yīng)中心管理規(guī)范”等指導(dǎo)性文件均規(guī)定，醫(yī)療器材洗消需要使用合格的水源，而現(xiàn)有洗消掛車中未裝備水質(zhì)凈化處理設(shè)施，僅依靠外供市政自來水或野外澄清水勉強(qiáng)運(yùn)行，達(dá)不到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，醫(yī)療器材洗消的過程質(zhì)量和終末質(zhì)量隱患較大[12]。目前，市場上雖有較多的水處理設(shè)備，但存在功能單一、體積大及安裝使用復(fù)雜等問題，不適合在移動(dòng)式洗消系統(tǒng)集成使用。

針對醫(yī)療器材洗消操作過程中對軟化水和純化水均有需求的特點(diǎn)，通過原水澄清、離子交換及反滲透等水處理技術(shù)有機(jī)集成，并融入創(chuàng)建的壓力流量平衡技術(shù)，研制出緊湊型的車載式軟化水-純化水一體化生產(chǎn)裝置，可快速將市政自來水或野外澄清水轉(zhuǎn)化成軟化水和純化水，并實(shí)現(xiàn)兩種水源的同時(shí)供給，滿足災(zāi)害救援地和戰(zhàn)地條件下醫(yī)療器材高質(zhì)量洗消的用水需求[13]。經(jīng)對其模擬測試和應(yīng)用證實(shí)，50批次測試的軟化水和純化水的平均產(chǎn)水量分別為675 L/h和155 L/ h，且軟化水的硬度指標(biāo)均＜0.03 mmol/L，純化水的電導(dǎo)率指標(biāo)均＜12 μS/cm，符合醫(yī)療器材洗消的用水標(biāo)準(zhǔn)。該軟化水-純化水一體化處理器還具有產(chǎn)水量大、體積小、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)和使用維護(hù)方便等特點(diǎn)，可為災(zāi)害救援地和戰(zhàn)地應(yīng)急提供高質(zhì)量的臨床醫(yī)護(hù)操作用水和飲用水。

2.4 車載式器材專用干燥柜

醫(yī)療器材在清洗消毒后均應(yīng)實(shí)施可靠的干燥處理，才能有效避免器械受到二次污染。目前，國內(nèi)移動(dòng)式醫(yī)院的洗消單元均未配置器材干燥設(shè)備，市場上缺乏適用于移動(dòng)使用的器材干燥設(shè)備。針對移動(dòng)式醫(yī)院缺乏器材干燥設(shè)備的問題，通過創(chuàng)建可調(diào)式離心送風(fēng)技術(shù)和功率差補(bǔ)使PTC空氣加熱技術(shù)，并結(jié)合高效的熱能回收技術(shù)和空氣凈化技術(shù)研制出重量輕、體積小、節(jié)能和安裝使用方便的車載式器材專用干燥柜。經(jīng)對其模擬測試和應(yīng)用證實(shí)，50批次器材的平均干燥通過量為450件次/h，可滿足開展200張床位以內(nèi)的移動(dòng)式醫(yī)院所需批量器材的干燥。

2.5 車載微型柴油式壓力蒸汽發(fā)生器

壓力蒸汽是移動(dòng)式醫(yī)院洗消系統(tǒng)中重要的滅菌介質(zhì)和熱交換介質(zhì)，直接影響著醫(yī)療器材的清洗、消毒和滅菌質(zhì)量。目前，國內(nèi)移動(dòng)式醫(yī)院裝備的洗消掛車，均采用功率較大的傳統(tǒng)電加熱管生產(chǎn)滅菌用壓力蒸汽，存在電能消耗大和生產(chǎn)壓力蒸汽效率較低等問題，而且生產(chǎn)出的壓力蒸汽飽和度較差。針對災(zāi)害救援地和戰(zhàn)地環(huán)境下常發(fā)生電力供應(yīng)緊缺而柴油容易獲得的現(xiàn)狀，結(jié)合醫(yī)療器材洗消過程中滅菌需要壓力蒸汽和器材清洗消毒需要熱水的特點(diǎn)，采用高效的熱交換技術(shù)，研制出體積小、使用方便和生產(chǎn)壓力蒸汽量大的微型柴油式壓力蒸汽發(fā)生器，并利用純化水生產(chǎn)高純度的壓力蒸汽，滿足高質(zhì)量的壓力蒸汽滅菌需求和器材清洗消毒供熱需求。經(jīng)對其模擬測試和應(yīng)用證實(shí)，50批次壓力蒸汽的平均生產(chǎn)量為35 kg/h，可滿足車載式脈動(dòng)真空滅菌器高頻次滅菌用汽和車載式多功能清洗消毒器洗消快速供熱用汽的需要，也可解決移動(dòng)式洗消系統(tǒng)裝備對電力過分依賴的問題。

2.6 其他車載式輔助設(shè)備

包括小型臺式脈動(dòng)真空滅菌器、微型清洗消毒用換熱器、無油靜音空氣壓縮機(jī)(附帶高壓噴槍)、柴油靜音發(fā)電機(jī)、折疊式打包臺、器材存放柜、中心操作控制箱及電力接入箱，以及水、汽介質(zhì)接入箱和系統(tǒng)集成裝置等10類車載式輔助設(shè)備，該部分輔助設(shè)備與關(guān)鍵設(shè)備組合集成后形成功能全、效率高的醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)設(shè)備，確保洗消功能的充分發(fā)揮。

3 車載醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)的集成設(shè)計(jì)

3.1 集成組合

基于移動(dòng)式醫(yī)院開展醫(yī)療救治時(shí)對醫(yī)療器材洗消裝備需求的調(diào)研結(jié)果，將上述車載式器材洗消關(guān)鍵設(shè)備和相關(guān)輔助設(shè)備集成組合，構(gòu)建具有列裝前景的移動(dòng)式醫(yī)院醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)模塊，并可將洗消關(guān)鍵設(shè)備和相關(guān)輔助設(shè)備改型或研制成多種規(guī)格，根據(jù)移動(dòng)式醫(yī)院的規(guī)模和使用需求進(jìn)行模塊化組合，在掛車、方艙車、帳篷和艦船上裝備使用(如圖1所示)。該移動(dòng)式醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)主要設(shè)備均為自主設(shè)計(jì)，具有多項(xiàng)知識產(chǎn)權(quán)，所需主要配件全部國產(chǎn)化，改型和升級方便，尤其是用于戰(zhàn)地醫(yī)療救援時(shí)可不受國外設(shè)備和技術(shù)的限制。

3.2 多介質(zhì)供給設(shè)計(jì)

圖1 方艙中集成的基本布局設(shè)計(jì)示意圖

表1 車載洗消系統(tǒng)與某型洗消掛車模擬試驗(yàn)結(jié)果對比

為了適應(yīng)災(zāi)害救援地和戰(zhàn)地較惡劣的地形和應(yīng)對物資保障供給的困難，在構(gòu)建移動(dòng)式醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)中，對外援性介質(zhì)供給的接口系統(tǒng)和介質(zhì)獨(dú)立供給的系統(tǒng)進(jìn)行研究并獲得成功，其中外援性介質(zhì)供給接口系統(tǒng)可快速響應(yīng)水源、電力、燃油及壓力蒸汽等洗消過程中所需介質(zhì)的供給，使洗消系統(tǒng)在外援性供給充足的條件下高效、高質(zhì)的處理各種醫(yī)療器材；而介質(zhì)獨(dú)立供給系統(tǒng)則在無外援性介質(zhì)供給的情況下，通過洗消系統(tǒng)設(shè)施中自備的水處理設(shè)備、發(fā)電機(jī)、壓力蒸汽發(fā)生器和柴油等進(jìn)行自給運(yùn)行，其中水處理設(shè)備吸取野外地表水或地面水經(jīng)澄清、軟化和反滲透等過程的處理后，持續(xù)獲得合格的軟化水和純化水；柴油與發(fā)電機(jī)結(jié)合獲得功率滿足應(yīng)急洗消所需的電力；柴油與壓力蒸汽發(fā)生器結(jié)合獲得應(yīng)急洗消所需的壓力蒸汽；最終為該洗消系統(tǒng)在一定時(shí)間內(nèi)無外援性介質(zhì)供給的情況下獨(dú)立正常運(yùn)行提供介質(zhì)保障。

4 運(yùn)行效果試驗(yàn)

4.1 介質(zhì)正常供給運(yùn)行試驗(yàn)

將試制的移動(dòng)式醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)在帳篷中集成使用的形式，與某型洗消掛車進(jìn)行介質(zhì)正常供給對比模擬試驗(yàn)，模擬試驗(yàn)場地為野外機(jī)動(dòng)衛(wèi)勤訓(xùn)練基地。試驗(yàn)結(jié)果表明，移動(dòng)式醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)的洗消性能明顯優(yōu)于洗消掛車；其中醫(yī)療器材平均洗消處理周期為78.2 min，而洗消掛車同比為115.7 min(器械清洗后未經(jīng)消毒處理)；醫(yī)療器材平均洗消通過量為180 L，而洗消掛車同比為68 L；洗消處理后無菌器材包的抽檢質(zhì)量合格率為99.5%，而洗消掛車同比為93.5%；電和水的消耗無明顯差別(移動(dòng)式醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)增加了電加熱干燥和水處理功能，壓力蒸汽發(fā)生器未運(yùn)行)。在可操作性方面，移動(dòng)式醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)的洗消流程較規(guī)范，手工操作強(qiáng)度下降，洗消效率較高，而洗消掛車中的設(shè)備展開后，雖然操作較簡單，但手工操作強(qiáng)度較大，洗消效率較低(見表1)。

4.2 獨(dú)立運(yùn)行試驗(yàn)

在僅有野外池塘水(富含藻類，水質(zhì)較差)的情況下，試制的移動(dòng)式車載醫(yī)療器材洗消系統(tǒng)仍然在帳篷中集成使用的形式進(jìn)行運(yùn)行試驗(yàn)，利用系統(tǒng)配備的柴油和設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了自備發(fā)電、自備生產(chǎn)壓力蒸汽和自動(dòng)取水進(jìn)行水處理，保障系統(tǒng)的應(yīng)急洗消運(yùn)行。經(jīng)5批次的試驗(yàn)結(jié)果表明，醫(yī)療器材的洗消效率與介質(zhì)正常供給運(yùn)行試驗(yàn)的結(jié)果無明顯差別，無故障持續(xù)運(yùn)行時(shí)間均＞24 h，且柴油消耗量＜40 L/h。

5 結(jié)語

醫(yī)療器材洗消是移動(dòng)式醫(yī)院的必備護(hù)理保障單元，承擔(dān)著傷病員救治所需無菌醫(yī)療器材的循環(huán)供給任務(wù)，也是災(zāi)害救援地和戰(zhàn)地控制創(chuàng)傷感染及其并發(fā)癥最有效的途徑之一[14-15]。本次對研制的移動(dòng)式醫(yī)院洗消系統(tǒng)試驗(yàn)，在設(shè)備構(gòu)造、布局流程質(zhì)量控制和環(huán)境適應(yīng)性等方面都作了較多的創(chuàng)新，基本達(dá)到了模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化，同時(shí)創(chuàng)建了無外援性介質(zhì)供給情況下的獨(dú)立運(yùn)行模式，試驗(yàn)結(jié)果證實(shí)其具有較強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值，對國內(nèi)模塊化災(zāi)害救援移動(dòng)式醫(yī)院和野戰(zhàn)移動(dòng)式醫(yī)院的建設(shè)，可起到新技術(shù)、新設(shè)備等方面的借鑒作用。

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Development and effect observation on mobile medical equipment system of cleaning and disinfection

CHEN Ke, WANG Yi-hui, WEI Jing-rong, et a l

China Medical Equipment,2014,11(4):22-25.

Objective: To develop a set of modular medical equipments of cleaning and disinfection and ensure the security of medical equipment supplies for 50-200 beds in mobile hospital. Methods: To carry out under new theories, technologies and equipments of mobile hospital medical equipments of cleaning and disinfection, and tried to develop a set of mobile medical equipment system of cleaning and disinfection applicable to large-scale natural disasters and battlefield environment, including 15 kinds of critical and auxiliary equipments. And the experimental mobile medical equipment system of cleaning and disinfection is independently operated with simulation tests, compared with a decontamination trailer and tested in the absence of external supply medium. Results: shows that this system is better than cleaning disinfection trailers with an average processing cycle of 78.2 min, a cleaning and disinfection throughput of 180L, 99.5% sampling qualified rate of aseptic equipments after cleaning and disinfection treatments, and an independent and trouble-free running of more than 24 hours. Conclusion: The experimental system has high practical and reference values for the mobile hospital construction of modular disaster assistance and field operations.

Medical equipment cleaning and disinfection; Mobile hospital; Natural disasters; Medical aids

1672-8270(2014)04-0022-04

R197.39

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.04.007

陳科,男,(1981- ),碩士，工程師。第三軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院設(shè)備器材科，從事醫(yī)療設(shè)備和計(jì)算機(jī)信息研究工作。

2014-01-16

軍隊(duì)“十二五”科技攻關(guān)課題面上項(xiàng)目(CWS11C133)“野戰(zhàn)車載式手術(shù)器材清洗消毒關(guān)鍵設(shè)備及技術(shù)研究”

①第三軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院設(shè)備器材科 重慶 400038

*通訊作者：yhuiwang59@hotmail.com