戰(zhàn)傷救治模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

徐世偉，李忠紅，崔 澂，楊子健，邢紅濤

（陸軍軍醫(yī)大學(xué)士官學(xué)校醫(yī)技保障系，石家莊 050051）

0 引言

戰(zhàn)場(chǎng)戰(zhàn)傷救治是戰(zhàn)場(chǎng)一線救治階梯中對(duì)傷病員應(yīng)用的救治策略。其中，火線救治于戰(zhàn)爭(zhēng)的最前沿，是在敵對(duì)雙方交火中所開(kāi)展的一線救治，同時(shí)也是“黃金十分鐘”內(nèi)及時(shí)采取救命措施的重要救治階段[1-2]。戰(zhàn)傷救治主要依托戰(zhàn)士的自救互救技術(shù)，利用現(xiàn)有的救治器材，結(jié)合傷病員傷情特點(diǎn)，選擇合適的救治技術(shù)，及時(shí)給予施救，為下一階段的救治爭(zhēng)取時(shí)間、創(chuàng)造條件。有效合理地應(yīng)用火線救治技術(shù)對(duì)降低戰(zhàn)場(chǎng)傷病員的傷死率具有十分重要的意義[3-4]。

隨著軍隊(duì)的改革和發(fā)展，士官人才隊(duì)伍已逐漸成為我軍軍事人才的重要組成部分。目前，專業(yè)技術(shù)士官在軍隊(duì)的各個(gè)崗位上發(fā)揮著重要的作用。在我軍建設(shè)現(xiàn)代后勤的過(guò)程中，基層部隊(duì)衛(wèi)勤保障擔(dān)負(fù)著重要的職能使命，衛(wèi)生士官則成為部隊(duì)衛(wèi)生機(jī)構(gòu)中的重要衛(wèi)勤力量，擔(dān)負(fù)著救治傷病軍人、維護(hù)官兵健康、提升作業(yè)能力等重要使命。其中，戰(zhàn)傷救治是衛(wèi)生士官能力模塊培養(yǎng)中的核心組成部分，是衛(wèi)生士官能力價(jià)值的重要體現(xiàn)。因此，利用科學(xué)有效的方法強(qiáng)化衛(wèi)生士官戰(zhàn)場(chǎng)救治技術(shù)、提升衛(wèi)生士官的戰(zhàn)場(chǎng)救治能力，是增強(qiáng)我軍衛(wèi)勤保障能力的重要保證和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，可為全面提高新形勢(shì)下我軍戰(zhàn)斗力提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

戰(zhàn)爭(zhēng)狀態(tài)下，傷病員往往批量發(fā)生，傷情輕重不一，傷類復(fù)雜多樣，一線救治力量和醫(yī)療條件有限。而戰(zhàn)傷救治以恢復(fù)和再生戰(zhàn)斗力為第一要?jiǎng)?wù)，更注重傷病員的群體特征，使戰(zhàn)場(chǎng)上有限的醫(yī)療資源能最大限度地發(fā)揮保障戰(zhàn)斗力的作用，從而有效降低陣亡率、傷死率、傷殘率和非戰(zhàn)斗減員率，提高傷病員生存率和治愈歸隊(duì)率。因此，為了進(jìn)一步提升戰(zhàn)傷救治的訓(xùn)練效果，提高衛(wèi)勤保障能力，本文進(jìn)行了戰(zhàn)傷救治模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)[5-7]。

1 系統(tǒng)整體架構(gòu)

戰(zhàn)傷救治模擬訓(xùn)練系統(tǒng)用于完成戰(zhàn)傷模型的構(gòu)建和戰(zhàn)傷救治技術(shù)的訓(xùn)練，包括通氣、止血、包扎、固定、搬運(yùn)和基礎(chǔ)生命支持等6項(xiàng)基本技術(shù)，并對(duì)操作技術(shù)進(jìn)行量化測(cè)評(píng)，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸、信息資源共享，為訓(xùn)練效果的評(píng)估提供數(shù)據(jù)支持。利用本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)傷救治技術(shù)的可重復(fù)性訓(xùn)練，以熟練掌握戰(zhàn)傷救治的相關(guān)技術(shù)，達(dá)到戰(zhàn)傷救治訓(xùn)練的科學(xué)化、信息化和可視化。

根據(jù)戰(zhàn)傷救治技術(shù)的相關(guān)流程，結(jié)合實(shí)際訓(xùn)練要求，將戰(zhàn)傷救治模擬訓(xùn)練系統(tǒng)設(shè)計(jì)成7個(gè)功能模塊，如圖1所示。

圖1 戰(zhàn)傷救治模擬訓(xùn)練系統(tǒng)功能模塊圖

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 開(kāi)發(fā)工具

目前，SQL Server因具有便捷性高、可操作性強(qiáng)、集成性好、性價(jià)比優(yōu)等特點(diǎn)被廣泛地應(yīng)用于數(shù)據(jù)庫(kù)的開(kāi)發(fā)。Delphi編程工具在數(shù)據(jù)庫(kù)軟件開(kāi)發(fā)方面具有顯著優(yōu)勢(shì)，如可視化的開(kāi)發(fā)場(chǎng)景、便捷直觀的代碼編寫(xiě)環(huán)境、豐富的界面設(shè)計(jì)選擇等[8-9]。因此，本系統(tǒng)開(kāi)發(fā)采用Delphi 2010編程工具和SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)工具。其中，客戶端軟件主要利用Delphi 2010編程工具完成；服務(wù)器端采用SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)工具完成。

戰(zhàn)傷救治模擬訓(xùn)練系統(tǒng)采用客戶端/服務(wù)器（Client/Server，C/S）模式，使用表示層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)訪問(wèn)層3層架構(gòu)，具有數(shù)據(jù)處理效率高、數(shù)據(jù)通信容量低和穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)。

2.2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)均采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，可以將繁復(fù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系通過(guò)表格的形式進(jìn)行梳理并建立關(guān)聯(lián)。因此，通過(guò)對(duì)不同關(guān)系表格之間的分類操作來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的操作。

2.3 系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)

根據(jù)軟件的功能需求，系統(tǒng)運(yùn)行流程如圖2所示。首先建立戰(zhàn)傷案例，包括炸傷、燒傷、沖擊傷等多種類型。生成傷情后，根據(jù)傷情表現(xiàn)利用我軍現(xiàn)行的簡(jiǎn)易戰(zhàn)傷計(jì)分方法進(jìn)行傷情評(píng)估，簡(jiǎn)易戰(zhàn)傷計(jì)分標(biāo)準(zhǔn)詳見(jiàn)表1。評(píng)估結(jié)果總分為12分，分為危重、重傷、中度傷和輕傷4個(gè)等級(jí)，其中危重傷病員為評(píng)分6分以下者，重傷傷病員為評(píng)分6～9分者，中度傷傷病員為評(píng)分10～11分者，輕傷傷病員為評(píng)分12分者。根據(jù)傷情評(píng)估的結(jié)果、傷部以及傷類進(jìn)行救治策略的選擇，主要包含救治技術(shù)的選擇與應(yīng)用當(dāng)開(kāi)展救治訓(xùn)練時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)記錄并評(píng)分。

圖2 戰(zhàn)傷救治模擬訓(xùn)練系統(tǒng)運(yùn)行流程

表1 簡(jiǎn)易戰(zhàn)傷計(jì)分對(duì)照表

傷情評(píng)估完成后，根據(jù)評(píng)估結(jié)果展開(kāi)救治。以胸部爆震傷并發(fā)氣胸為例，開(kāi)展的主要救治措施及評(píng)分細(xì)則詳見(jiàn)表2。

2.4 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)在將戰(zhàn)傷救治訓(xùn)練置于實(shí)戰(zhàn)化的背景下進(jìn)行研發(fā)，最終確立戰(zhàn)傷救治技術(shù)的實(shí)施，并通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬操作訓(xùn)練。系統(tǒng)的通信流程如圖3所示。

表2 胸部爆震傷并發(fā)氣胸救治措施及評(píng)分細(xì)則

圖3 戰(zhàn)傷救治模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的通信流程示意圖

由考核員負(fù)責(zé)在系統(tǒng)中生成戰(zhàn)傷傷情，包括戰(zhàn)傷種類和傷情表現(xiàn)，學(xué)員根據(jù)系統(tǒng)生成的傷情信息進(jìn)行相應(yīng)救治流程的模擬，包括傷情評(píng)估、救治策略的選擇以及救治技術(shù)的實(shí)施。系統(tǒng)自動(dòng)記錄訓(xùn)練過(guò)程并進(jìn)行分析與評(píng)估。

3 硬件組成

為了保證系統(tǒng)的可移植性和兼容性，系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)硬件的要求如下：

（1）計(jì)算機(jī)（10臺(tái)）：處理器 I5，硬盤(pán) 500 GB，內(nèi)存4 GB，帶有無(wú)線網(wǎng)卡和有線網(wǎng)絡(luò)接口的主板。

（2）服務(wù)器（1臺(tái)）：處理器 3.0 GHz×4核，硬盤(pán)1TB，標(biāo)配服務(wù)器主板，19in（1in=25.4mm）顯示器1臺(tái)。

（3）網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)（1臺(tái)）：具有相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)接口，用于數(shù)據(jù)傳輸。

4 系統(tǒng)功能

本系統(tǒng)研發(fā)后應(yīng)用于學(xué)校衛(wèi)生士官學(xué)員戰(zhàn)傷救治技術(shù)的學(xué)習(xí)過(guò)程。教員可以針對(duì)不同的傷情實(shí)時(shí)講解戰(zhàn)傷救治技術(shù)的操作流程。同時(shí)，在開(kāi)展戰(zhàn)救技術(shù)實(shí)裝操作訓(xùn)練前，學(xué)員可以利用計(jì)算機(jī)對(duì)戰(zhàn)傷救治策略、救治技術(shù)進(jìn)行反復(fù)的模擬訓(xùn)練，進(jìn)而熟練掌握戰(zhàn)救技術(shù)的操作規(guī)范和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

4.1 系統(tǒng)登錄

系統(tǒng)登錄界面如圖4所示，主要用于完成用戶分類管理、用戶權(quán)限設(shè)置和登錄賬戶管理。

4.2 傷情生成

傷情生成主要用于傷情建立、傷情表現(xiàn)及傷效顯示?？筛鶕?jù)訓(xùn)練需求靈活組合，生成相應(yīng)的傷情，如圖5所示。確立傷情后，系統(tǒng)會(huì)在事先存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)庫(kù)中遴選與之相適應(yīng)的傷情表現(xiàn)，包括傷病員的呼吸、心率、體溫等數(shù)據(jù)，并同步顯示對(duì)應(yīng)的戰(zhàn)傷傷效圖片，為救治技術(shù)的訓(xùn)練奠定傷情基礎(chǔ)[10]。

圖4 系統(tǒng)登錄界面

圖5 傷情生成界面

4.3 救治技術(shù)分類

救治技術(shù)是立足未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)模式、參照戰(zhàn)傷發(fā)生規(guī)律、結(jié)合戰(zhàn)傷救治特點(diǎn)確立的。目前，六大戰(zhàn)傷救治技術(shù)已經(jīng)成為我軍戰(zhàn)傷救治的基礎(chǔ)科目。然而，隨著軍事醫(yī)學(xué)的發(fā)展，每一種救治技術(shù)所包含的具體救治項(xiàng)目在不斷地更新發(fā)展。筆者根據(jù)戰(zhàn)場(chǎng)救治需求，結(jié)合創(chuàng)傷救治技術(shù)的發(fā)展，對(duì)每一種救治技術(shù)所包含的具體項(xiàng)目進(jìn)行了遴選。如通氣技術(shù)包括氣管插管、氣管切開(kāi)、喉罩通氣等，止血技術(shù)包括止血帶止血、指壓止血、加壓包扎止血等，固定技術(shù)包括夾板固定、石膏固定等，如圖6所示。

圖6 戰(zhàn)傷救治技術(shù)分類

4.4 救治技術(shù)訓(xùn)練

救治技術(shù)訓(xùn)練實(shí)施時(shí)，通過(guò)戰(zhàn)傷模型生成傷情的同時(shí)，生成相對(duì)應(yīng)的傷效照片以增加真實(shí)感，學(xué)員根據(jù)系統(tǒng)給出的傷情內(nèi)容進(jìn)行戰(zhàn)傷救治策略的選擇。其中救治部位和救治技術(shù)的選擇可通過(guò)人體結(jié)構(gòu)列表和救治技術(shù)列表進(jìn)行選擇，如圖7所示。整個(gè)救治過(guò)程中，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行救治時(shí)間的記錄。

圖7 戰(zhàn)傷救治模擬訓(xùn)練計(jì)時(shí)效果

系統(tǒng)中利用數(shù)據(jù)流對(duì)圖片進(jìn)行操作，以確保圖片讀取的流暢性。實(shí)現(xiàn)上述功能的部分核心代碼如下：

4.5 訓(xùn)練效果評(píng)估

學(xué)員在救治技術(shù)訓(xùn)練過(guò)程中，系統(tǒng)實(shí)時(shí)記錄每一步操作過(guò)程，并與系統(tǒng)中的標(biāo)準(zhǔn)救治流程進(jìn)行比對(duì)，且每一種傷情都有救治流程的評(píng)分細(xì)則，可參照具體內(nèi)容對(duì)學(xué)員的訓(xùn)練效果進(jìn)行量化判斷與評(píng)估。訓(xùn)練效果評(píng)估不僅會(huì)對(duì)學(xué)員的整個(gè)操作過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)記錄，還可以將一段時(shí)間內(nèi)的歷史記錄信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，找出學(xué)員中存在的共性與個(gè)性問(wèn)題，以便為教員提供科學(xué)的參考，從而在教學(xué)訓(xùn)練中有的放矢，制訂更加有針對(duì)性的教學(xué)計(jì)劃，提升訓(xùn)練效果。訓(xùn)練效果評(píng)估結(jié)果分析如圖8所示。

圖8 訓(xùn)練效果評(píng)估結(jié)果分析

5 應(yīng)用效果

將戰(zhàn)傷救治模擬訓(xùn)練系統(tǒng)應(yīng)用于學(xué)員戰(zhàn)救技術(shù)的學(xué)習(xí)中，并進(jìn)行了測(cè)試比較。隨機(jī)抽取了80名學(xué)員，分成2組，一組為正常授課教學(xué)，作為對(duì)照組；另一組為正常授課教學(xué)，使用戰(zhàn)傷模擬訓(xùn)練系統(tǒng)輔助教學(xué)，作為實(shí)驗(yàn)組。測(cè)試結(jié)果詳見(jiàn)表3。實(shí)驗(yàn)組的學(xué)員在整個(gè)救治過(guò)程中傷情評(píng)估時(shí)間縮短了28.3 s，總體救治時(shí)間縮短了56.2 s，訓(xùn)練效果顯著。

表3 2組測(cè)試結(jié)果對(duì)比s

本系統(tǒng)的應(yīng)用在一定程度上縮短了人裝結(jié)合時(shí)間，減少了訓(xùn)練器材的消耗，提高了學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣和教員的教學(xué)質(zhì)量。

6 結(jié)語(yǔ)

戰(zhàn)傷救治模擬訓(xùn)練系統(tǒng)是在我校推進(jìn)實(shí)戰(zhàn)化教學(xué)的背景下進(jìn)行設(shè)計(jì)的。本系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步拓展了衛(wèi)生士官模塊化培養(yǎng)的教學(xué)手段，驗(yàn)證了衛(wèi)勤保障訓(xùn)練信息化的可行性。且系統(tǒng)的應(yīng)用縮短了學(xué)員對(duì)戰(zhàn)傷救治技術(shù)學(xué)習(xí)的周期，提升了訓(xùn)練的教學(xué)效果。但本系統(tǒng)在傷情庫(kù)建設(shè)方面還存在不足，對(duì)一些復(fù)雜的核生化、新概念武器的致傷類型研究不足，下一步將以此作為研究方向進(jìn)行優(yōu)化。