5G遠程機器人超聲評估方艙醫(yī)院隔離病房新冠肺炎心肺功能1例

吳盛正 李柯研 彭成忠 葉瑞忠 李亞清 呂發(fā)勤

患者男，50 歲，發(fā)熱咳嗽4 d，體溫38.5℃，有疫區(qū)生活史，2019 新型冠狀病毒（2019-nCoV）咽拭子核酸檢測陽性，經(jīng)臨床綜合診斷，確診新冠肺炎，收治于武漢市黃陂方艙醫(yī)院隔離病房。因方艙醫(yī)院內(nèi)不能完成CT 檢查，且缺少超聲?？漆t(yī)師，為評估患者心肺功能，臨床申請遠程超聲檢查，由解放軍總醫(yī)院海南醫(yī)院完成5G 遠程機器人超聲檢查。遠程超聲檢查：采用華大智造科技有限公司研發(fā)的MGIUS-R3 遠程超聲診斷系統(tǒng)，其主體包含患者端系統(tǒng)、醫(yī)生端系統(tǒng)，以及高清視訊通訊系統(tǒng)?；颊叨酥饕ㄒ慌_定制的便攜式超聲儀和一個內(nèi)置壓力傳感器，可實現(xiàn)6自由度活動的機械臂，由機械臂夾持探頭并操控探頭。醫(yī)生端主要包括一個結構及功能完全復制的超聲儀器操作面板，一個可通過傳感器實時控制機械臂的模擬操控桿，以及可顯示超聲儀器圖像界面及觀察操作場景的顯示系統(tǒng)。醫(yī)生端置于海南省三亞市，患者端置于武漢方艙醫(yī)院的隔離病房床旁，兩者通過5G 網(wǎng)絡連接。醫(yī)生端的超聲醫(yī)生通過高清視訊系統(tǒng)實時采集病史，了解檢查目的，指導患者擺放體位、涂抹耦合劑等檢查前準備，通過手持模擬仿型探頭，遠程操作患者端機械臂及探頭進行心臟與肺部的超聲檢查（圖1），并實時反饋超聲診斷結果。

超聲檢查采用雙肺12 區(qū)法［1］。超聲檢查發(fā)現(xiàn)雙肺胸膜線增厚、不光滑，肺滑動征存在，A 線消失，B 線增多，出現(xiàn)B3 線及B7 線，未見實變征象及胸腔積液，符合雙肺炎性改變（圖2）。通過胸骨旁左室長軸切面、心尖部四腔心切面及劍突下切面快速評估心臟結構和功能，發(fā)現(xiàn)心臟房室腔大小及比例正常，左室收縮功能正常（左室射血分數(shù)63%），心包腔未見積液，下腔靜脈呼吸變異度正常。檢查過程圖像顯示滿意，操作順利，全程耗時約25 min。臨床明確了肺部炎癥程度及心臟功能，依據(jù)超聲診斷確定進一步的治療方案。

討論：2019-nCoV 傳染性強，疫情爆發(fā)地區(qū)疑似及確診的新冠肺炎病例居高不下，因此臨時改建方艙醫(yī)院收治并隔離患者。但方艙醫(yī)院醫(yī)療設備缺乏，醫(yī)療資源緊張，具有重要診斷意義的胸部CT 檢查需外送至有條件的醫(yī)院進行。而超聲便攜性極強，在心臟檢查中具有重要診斷價值，對肺部也有明確的輔助診斷意義，適用于隔離病房。然而，大多數(shù)方艙醫(yī)院并未配備超聲?？漆t(yī)生，且因防護物資緊缺，不建議超聲醫(yī)生常規(guī)進入隔離區(qū)域，從而制約了隔離病房超聲檢查的臨床應用。

圖1 遠程機器人超聲系統(tǒng)

圖2 新冠肺炎患者肺超聲表現(xiàn)

第五代無線通信技術（簡稱5G）具有大寬帶、低延時、穩(wěn)定、安全等優(yōu)點，結合機器人可遠程操作及高靈敏自由度的優(yōu)勢，可實現(xiàn)遠距離、低延時、高準確度的遠程機器人超聲檢查［2］。本次遠程檢查時5G網(wǎng)絡延時低至30 ms，丟包率為零，滿足了圖像質量、傳輸速度和穩(wěn)定性、以及音視頻交流的嚴苛要求。盡管兩地直線距離達1479 km，遠程機器人超聲仍突破了時空限制，將專業(yè)的超聲檢查手法、診斷技能“無縫”送達疫區(qū)，使方艙醫(yī)院的醫(yī)生在缺少CT 的情況下，能在早期準確評估新冠肺炎患者的心肺功能。此外，遠程超聲可以免去復雜的超聲醫(yī)生自身防護流程，減少醫(yī)患接觸，降低交叉感染的風險，從而保護醫(yī)務人員［3］。

現(xiàn)有的遠程機器人超聲在技術上尚有很多需優(yōu)化的地方，但其未來的應用潛力巨大，特別是在傳染病流行時期、在醫(yī)療資源匱乏地區(qū)均可以滿足日常的影像學檢查需求。期待通過改進遠程解決方案及技術革新，遠程機器人超聲能在類似新冠肺炎爆發(fā)的大型公共衛(wèi)生事件中發(fā)揮更加顯著的作用。