救護車載移動CT頭部掃描在移動醫(yī)療中的應用

張志強 郭俊英 代秋聲 王海峰 高飛 荊亞新 王振方楊磊 張強 徐如祥

移動CT的應用顯示了重要的臨床技術優(yōu)勢，為顱腦損傷、腦出血、腦梗死等危重患者的救治提供了床旁診療手段[1-3]。文獻報道，重型顱腦創(chuàng)傷救治的“黃金”時間為傷后30 min至數(shù)小時，而急性缺血性腦卒中的有效溶栓治療“時間窗”是3 ～4.5 h，傳統(tǒng)的階梯式逐級后送救治模式很難使患者在有限的 “時間窗”內(nèi)獲得有效救治[4-8]。利用救護車運載移動CT遠程機動使用，可以贏得顱腦損傷、腦卒中等急重癥患者救治的“黃金”時間，拯救更多危重患者的生命。本項目在國內(nèi)首次研究野外環(huán)境下，救護車載移動CT頭部掃描的移動醫(yī)療關鍵技術，現(xiàn)總結(jié)報道如下。

資料與方法

一、移動CT救護車載安裝方法

利用陸軍總醫(yī)院附屬八一腦科醫(yī)院現(xiàn)有的福特全順V348救護車，車廂凈空：長330 cm、寬150 cm、高170 cm。16層移動CT長110 cm、寬90 cm、高120 cm，擔架車長190 cm，救護車凈空足夠移動CT車載掃描檢查。移動CT固定方法：先在在救護車頭側(cè)的車廂底部嵌入厚度10 mm、長130 cm、寬110 cm的鋼板，并采用特制的固定鏈接器將移動CT與車底面的鋼板牢固鏈接，防止救護車行駛時發(fā)生移位及碰撞。移動CT安裝有螺旋鋼絲減震器，防止震動干擾成像。在救護車側(cè)壁裝配220 V插座 （50 Hz/10 A）和空調(diào)，保障移動CT持續(xù)供電和控制車廂內(nèi)溫度（24±2）℃。詳細信息見圖 1。

圖1 救護車載16層移動CT進行頭部掃描

二、路載實驗

救護車載16層移動CT在高速公路運行50 km，在鄉(xiāng)村公路運行7 km，檢查移動CT運行情況。

三、救護車載移動CT掃描

選取35例北京市懷柔區(qū)楊宋鎮(zhèn)社區(qū)志愿者，其中男性26例，女性9例，年齡44 ～85歲，平均年齡63.4歲。在野外環(huán)境下，受檢者依次進入救護車，仰臥位于擔架車上，頭部放置在碳纖維托板上，以眼眶外眥-外耳道連線為掃描基線，檢查時在掃描窗前、后及兩側(cè)懸掛鉛簾防護X射線散射。頭部掃描參數(shù)：120 kV，8 mA，層厚1.25 mm。CT掃描數(shù)據(jù)經(jīng)無線傳輸至5 m之外的手提電腦，進行圖像重建，也可將掃描數(shù)據(jù)通過移動互聯(lián)網(wǎng)傳輸回醫(yī)院的網(wǎng)絡會診中心、手機或平板電腦。

四、車載CT運行情況分析

觀察35例受檢者在整個檢查期間CT的運行情況，計算人均檢查時間、檢測輻射劑量和個人功耗的指標。

結(jié) 果

一、路載實驗結(jié)果

救護車載16層移動CT在車輛行駛過程中，固定良好、無移位，外觀未見碰撞損壞，各項性能指標測試正常。

二、CT掃描斷層成像

車載16層移動CT掃描平穩(wěn)，成像質(zhì)量良好，35例受檢者頭部掃描成像清晰，無嚴重偽影，無一例重復掃描檢查，CT掃描顯示腦損傷恢復期3例（圖2），基底節(jié)區(qū)出血后腦軟化4例（圖3），陳舊性腦梗塞合并腦萎縮28例（圖4）。

三、掃描期間車載CT運行情況統(tǒng)計

在全部患者掃描檢查期間，CT運行正常，無報警或自動停機現(xiàn)象發(fā)生。35例受檢者CT檢查累計耗時141 min，人均耗時4.03 min。檢測輻射劑量為40.43 mGy，個人功耗為0.29 kW/h。

討 論

圖2 右額和右頂硬膜外小血腫患者（吸收期）的CT資料；圖3 左側(cè)基底節(jié)區(qū)腦出血后軟化灶形成患者的CT資料；圖4 右側(cè)大腦半球腦梗塞合并全腦萎縮患者的CT資料

顱腦損傷、腦出血、腦梗死是常見的神經(jīng)系統(tǒng)傷病，其死、殘率極高，是危害國民健康的重大疾病。頭部CT掃描可以提供腦組織斷層圖像，顯示腦組織損傷及繼發(fā)性損害的直接征象，是顱腦傷病首選的檢查項目和診斷的“金標準”[1,5,9]。

一、車載移動CT的關鍵技術

移動CT體積小、質(zhì)量輕，但要實現(xiàn)車載使用，必須妥善固定移動CT，防止車輛行駛時震動引起CT移位或碰撞。筆者團隊研制的國內(nèi)首臺16層移動CT，專門設計了一種特制的固定裝置，可以將CT牢固地鏈接鎖定在車底的鋼板上，打開固定手柄即可解除固定，以便隨時安裝或拆卸移動CT。同時，還自主研制了螺旋狀鋼絲減震器，避免因車輛震動或搖晃等干擾掃描。為了提高移動CT掃描控制的精準度，設計了精密機械導軌，可以精確地控制CT掃描。應用一系列移動醫(yī)療創(chuàng)新技術，16層移動CT救護車運載掃描性能穩(wěn)定，成像質(zhì)量好，CT檢查人均耗時僅4.03 min，輻射劑量40.43 mGy，個人功耗0.29 kW/h，可以完全滿足車載遠程移動醫(yī)療應用。

二、車載移動CT臨床應用價值

移動CT車載應用開創(chuàng)了遠程移動醫(yī)療的新模式。利用CT的數(shù)字化成像技術，與救護車、救援直升飛機等運載工具相結(jié)合，并通過互聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)建基于互聯(lián)網(wǎng)+便攜式數(shù)字化影像設備相結(jié)合的移動醫(yī)療新模式。這一移動醫(yī)療模式可用于：（1）移動腦創(chuàng)傷單元：中國每年因交通事故、意外傷害等導致100多萬人發(fā)生顱腦損傷，危重顱腦損傷救治的“黃金”時間僅30 min至數(shù)小時，40% ～60%的傷員死于受傷的現(xiàn)場或轉(zhuǎn)運途中。應用基于車載CT的“移動腦創(chuàng)傷單元”，可以挽救更多傷員的生命[4,5,10]；（2）“移動卒中單元”：中國每年新發(fā)生腦梗死人數(shù)為250萬 ～300萬，死亡100多萬，挽救患者生命的有效救治方法是在3 ～4.5 h或7 h內(nèi)給予溶栓治療，使血管再通恢復血供[11,12]。應用救護車載移動CT建立“移動卒中單元”，可使腦卒中患者獲得快捷精準救治，顯著提高救治效果[13,14]。此外，移動醫(yī)療模式也可用于災害醫(yī)學救援及戰(zhàn)傷救護等。

三、16移動CT的技術特點

陸軍總醫(yī)院附屬八一腦科醫(yī)院自2010年首家引進了CereTom 8層移動CT進行床旁檢查近5萬例次，為顱腦危重患者提供了便捷診療手段[1,2,9]。在長期的使用過程中發(fā)現(xiàn)，CereTom 8層移動CT在體積和質(zhì)量、掃描移動控制模式、輻射劑量等方面需要改進。與CereTom 8層移動CT相比較，16層移動CT更具優(yōu)勢和創(chuàng)新性：（1）體積小和質(zhì)量輕，16層移動 CT 體積（110 cm×90 cm×120 cm）和質(zhì)量（270 kg）較 CereTom 的體積（134 cm×73 cm×152 cm）和質(zhì)量（438 kg）分別下降 20.62%和 38.36%；（2）輻射劑量小，為 40.43 mGy，較 CrerTom（82.52 mGy）下降51.53%；（3）個人功耗低，為 0.29 kW/h，較CereTomm（0.47 kW/h）降低 39.41%，更適用于車/機/艦等運載遠程機動使用。此外，由于CereTom 8層移動CT采用其底座的兩條橡膠履帶在地面轉(zhuǎn)動進行掃描，易受地面條件的限制，掃描控制精準度差，稍有震動即可干擾成像[9]。16層移動CT自主創(chuàng)新設計了精密機械導軌和螺旋狀鋼絲減振器，解決了移動CT精準控制掃描和震動引起的顛簸、晃動、沖擊等干擾問題。

自主研制的小型16層移動CT率先開展了野外環(huán)境下救護車運載移動CT掃描檢查，頭部掃描斷層成像質(zhì)量好、各項性能穩(wěn)定，檢查時間短，使用便捷，為神經(jīng)外科疾病的互聯(lián)網(wǎng)移動醫(yī)療救治開創(chuàng)了新的思路。

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