醫(yī)院數(shù)字化手術(shù)室建設(shè)的發(fā)展趨勢

李斌

關(guān)鍵詞：數(shù)字化手術(shù)室；建設(shè)；發(fā)展趨勢

中圖法分類號：R197 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1數(shù)字化手術(shù)室概念

潔凈手術(shù)室是利用現(xiàn)代化潔凈技術(shù)對手術(shù)室內(nèi)的微生物進(jìn)行集中處理，確保手術(shù)過程中有潔凈空氣的一種手術(shù)室。手術(shù)室內(nèi)空氣壓強(qiáng)比手術(shù)室外大，因此空氣只能向外流通，在一定程度上保證了空氣質(zhì)量。數(shù)字化手術(shù)室是建立在潔凈手術(shù)室基礎(chǔ)上的新型現(xiàn)代化手術(shù)室，能夠在手術(shù)過程中綜合使用計(jì)算機(jī)、圖形圖像處理、自動控制、人工智能等多項(xiàng)技術(shù)，集中控制醫(yī)院的環(huán)境系統(tǒng)和醫(yī)療設(shè)備等，從而提高手術(shù)的自動化、信息化和現(xiàn)代化程度，最大限度地確保手術(shù)成功以及人身安全。數(shù)字化手術(shù)室的建設(shè)離不開遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)控制、數(shù)據(jù)交互及存儲技術(shù)等的有機(jī)整合，其能夠更好地促進(jìn)系統(tǒng)性和綜合性的集中控制，使醫(yī)院能夠給患者提供更為舒適、安全、潔凈的環(huán)境，給醫(yī)生提供更為高效、便捷的手術(shù)過程，也是醫(yī)學(xué)現(xiàn)代化的最佳體現(xiàn)。

2數(shù)字化手術(shù)室功能

2.1設(shè)備集中控制

設(shè)備集中控制是數(shù)字化手術(shù)室建設(shè)過程中的一項(xiàng)重要功能，是指在充分結(jié)合醫(yī)院需求的前提下，通過互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)等手段將手術(shù)室內(nèi)的各種設(shè)備進(jìn)行集中整合的一種方式。目前，我國大部分醫(yī)院通常會配備各種現(xiàn)代化設(shè)備，如吊塔、無影燈、手術(shù)床、電刀等，而這些設(shè)備通常能夠通過信息化網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。數(shù)字化手術(shù)室將這些設(shè)備進(jìn)行連接，醫(yī)生通過集中控制，使這些設(shè)備的數(shù)據(jù)通過視頻的形式呈現(xiàn)，能夠?yàn)獒t(yī)生提供更為精確的服務(wù)，同時(shí)能通過在設(shè)備中插入導(dǎo)航系統(tǒng)的方式進(jìn)一步優(yōu)化手術(shù)過程，極大地提升手術(shù)成功率和安全性。

2.2信息集成處理

信息集成化是數(shù)字化手術(shù)室的基礎(chǔ)功能，也是最為重要的功能之一，是指醫(yī)生和其他醫(yī)務(wù)人員能夠?qū)⒉』嫉母鞣N信息進(jìn)行集中查看，如基本信息、病例、影像信息、各種醫(yī)學(xué)檢測參數(shù)、手術(shù)過程視頻等。通過信息集成處理技術(shù)，能夠促進(jìn)醫(yī)生對病患全方位的調(diào)查與觀察，避免出現(xiàn)漏診與誤診的現(xiàn)象。

2.3環(huán)境設(shè)備監(jiān)控

數(shù)字化手術(shù)室能夠?qū)崿F(xiàn)對設(shè)備環(huán)境的集中與實(shí)時(shí)監(jiān)控，最大限度地保證手術(shù)設(shè)備的正常運(yùn)行和手術(shù)環(huán)境的舒適與安全，從而促進(jìn)手術(shù)質(zhì)量的提升。

首先，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控手術(shù)室的環(huán)境設(shè)備，如電源、空調(diào)、空氣、燈光、溫度等，給醫(yī)生提供安全、舒適、便捷的手術(shù)環(huán)境，進(jìn)而更好地完成手術(shù)。其次，還可以通過對手術(shù)情況的監(jiān)視，嚴(yán)格把握手術(shù)進(jìn)度，醫(yī)生可以通過顯示屏觀察病人的身體狀況和手術(shù)過程中的各項(xiàng)指標(biāo)，從而判斷手術(shù)過程中是否產(chǎn)生突發(fā)情況等。最后，數(shù)字化手術(shù)室還能夠促進(jìn)手術(shù)中的信息傳遞。通過對講、廣播等形式增大手術(shù)室內(nèi)外人員的信息共享力度，從而提高人員安排、物資調(diào)動的速度與效率，促進(jìn)手術(shù)成功。

2.4遠(yuǎn)程手術(shù)教學(xué)

目前，我國的遠(yuǎn)程手術(shù)技術(shù)已趨近成熟，在利用高清和實(shí)時(shí)設(shè)備的基礎(chǔ)上可以實(shí)現(xiàn)零時(shí)延手術(shù)，因此，數(shù)字化手術(shù)室可以具備實(shí)時(shí)手術(shù)教學(xué)的功能。首先需要在手術(shù)室內(nèi)安裝高清的攝像設(shè)備，并通過視頻、音頻、圖像等技術(shù)將手術(shù)室內(nèi)的手術(shù)過程實(shí)時(shí)投遞到手術(shù)室外的電子屏幕上。在教學(xué)過程中，學(xué)生可以直接觀察到手術(shù)過程，也能夠?qū)W習(xí)到手術(shù)過程中突發(fā)情況的處理方式，具有十分重要的意義。另外，在手術(shù)過程中，數(shù)字化手術(shù)室還能夠?yàn)閷W(xué)生提供實(shí)時(shí)交流的功能，在手術(shù)過程中學(xué)生與醫(yī)護(hù)人員可以進(jìn)行交流和討論。

2.5實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程會診

未來的數(shù)字化手術(shù)室能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程會診功能，使手術(shù)室內(nèi)外的醫(yī)生和專家聯(lián)動討論手術(shù)情況，推動手術(shù)成功。若要實(shí)現(xiàn)這一功能，則需要在手術(shù)室外建設(shè)會診工作站，手術(shù)室外的專家可以在會診工作站中通過高清電子屏看到手術(shù)實(shí)施的過程，并能夠隨時(shí)隨地與醫(yī)生進(jìn)行通話和信息共享。同時(shí)，會診工作站中也有相應(yīng)的系統(tǒng)能夠隨時(shí)調(diào)動HIS和PACS資料，進(jìn)行病例分析。

2.6快速病理分析

通過強(qiáng)大的手術(shù)導(dǎo)航和手術(shù)模板技術(shù)，數(shù)字化手術(shù)室可以輕松實(shí)現(xiàn)快速病理分析功能。首先，對于骨科、神經(jīng)外科、脊柱外科醫(yī)生來說，依靠手術(shù)導(dǎo)航功能可以快速且輕松地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜手術(shù)和精細(xì)化手術(shù)，保證手術(shù)的成功和精確。其次，通過在手術(shù)室中安裝可遠(yuǎn)程操控的顯微鏡，病理科醫(yī)生可以通過遠(yuǎn)程技術(shù)使用顯微鏡，及時(shí)發(fā)現(xiàn)病灶，并且可以通過手術(shù)室中的實(shí)時(shí)通話功能和高清屏幕隨時(shí)與手術(shù)室中的醫(yī)生討論病情，其具有十分重要的作用。

3數(shù)字化手術(shù)室建設(shè)注意事項(xiàng)

3.1安裝進(jìn)程

數(shù)字化手術(shù)室的安裝需要嚴(yán)格按照流程操作，否則可能會出現(xiàn)部分功能實(shí)現(xiàn)效果不理想的情況。

首先，數(shù)字化手術(shù)室的安裝過程與潔凈手術(shù)室的安裝過程基本一致，先進(jìn)行層流凈化技術(shù)施工，在墻板未安裝之前需要先進(jìn)行手術(shù)室內(nèi)的線材鋪設(shè)，如光纖、視頻線、音頻線等隱藏線材。其次，在線材與墻板安裝完畢后，需要安裝信號面板。但在信號面板安裝之前，應(yīng)當(dāng)先檢測手術(shù)燈、吊塔等是否與之前鋪設(shè)的線材相連接。最后，在所有步驟完成后，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行層流凈化技術(shù)的總調(diào)試，測試各部分功能是否能夠正常運(yùn)行。

需要注意的是，施工應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照流程和步驟進(jìn)行，一旦錯過最佳施工步驟，還需要檢測實(shí)際情況是否符合二次施工條件。大部分情況下，二次施工是具有一定難度的，不僅會增加施工難度，也會增加施工成本。

3.2安裝周期

數(shù)字化手術(shù)室的安裝周期比較長，通常需要4～5個月的時(shí)間才能完成整個手術(shù)室從到貨到安裝再到測試使用的全部過程。

第一步，在安裝之前，醫(yī)院需要采購醫(yī)療設(shè)備和其他物資，從投標(biāo)、中標(biāo)到簽訂合同都需要花費(fèi)一定時(shí)間。簽訂合同后物資到貨的時(shí)間基本維持在60～90天，期間醫(yī)院還需要按照傳統(tǒng)模式，使用傳統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行手術(shù)。第二步，在現(xiàn)代化設(shè)備的安裝過程中，需要提前在手術(shù)室內(nèi)進(jìn)行布線等工作，然后才能進(jìn)一步安裝設(shè)備，這一步至少需要30天時(shí)間。第三步，在數(shù)字化手術(shù)室正式投入使用之前，需要進(jìn)行功能測試，在試運(yùn)行狀態(tài)下，所有設(shè)備均正常運(yùn)轉(zhuǎn)，才能夠投入使用。測試的時(shí)間通常為15天。

3.3安裝要求

數(shù)字化手術(shù)室具有十分嚴(yán)格的安裝要求，這是由于在手術(shù)室內(nèi)需要安裝大量的設(shè)備，因此手術(shù)室的面積和層高都具有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。

首先，手術(shù)室的層高具有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)。通常情況下，數(shù)字化手術(shù)室最理想的層高為3.5m，是指地板至房頂?shù)拇怪本嚯x。層高較低則會影響吊塔，燈光等一系列設(shè)備的效果與操作。但在安裝過程中也需要結(jié)合醫(yī)院的實(shí)際情況，有些醫(yī)院的標(biāo)準(zhǔn)較低，對于層高并沒有嚴(yán)格的使用需求，或是層高較低，與廠家定制了相應(yīng)的設(shè)備，就可以對層高降低要求。在目前已知的數(shù)字化手術(shù)室安裝中，最低層高為2.8m，醫(yī)院與廠家定制了層高要求較低的設(shè)備。其次，手術(shù)室的面積也具有一定要求。手術(shù)室面積較小，會導(dǎo)致現(xiàn)代化設(shè)備擺放過于擁擠，效果不理想，因此最佳面積應(yīng)控制在35～70m²。目前，已知的數(shù)字化手術(shù)室安裝面積最小為28m²，但手術(shù)室較小十分影響吊塔和吊臂的使用。最大手術(shù)室面積為180m²，醫(yī)生和醫(yī)護(hù)人員的操作空間大，有利于手術(shù)的進(jìn)行。

3.4系統(tǒng)需求

對于數(shù)字化手術(shù)室來說，操作系統(tǒng)是一切技術(shù)的核心，通過系統(tǒng)將手術(shù)室內(nèi)所有設(shè)備和技術(shù)關(guān)聯(lián)起來，給醫(yī)生和患者提供更加現(xiàn)代化的體驗(yàn)。因此.在手術(shù)室的建設(shè)中，應(yīng)當(dāng)充分考慮系統(tǒng)的兼容性等各方面因素。

第一，由于數(shù)字化手術(shù)室處于一個不斷發(fā)展的模式，所以設(shè)備也是隨時(shí)更新的，因此系統(tǒng)必須考慮手術(shù)室的拓展性與兼容性，在更新迭代的過程中需要具備包容性。第二，由于數(shù)據(jù)是醫(yī)院的重要組成部分，因此系統(tǒng)需要充分考慮數(shù)據(jù)交互和傳遞的穩(wěn)定性以及準(zhǔn)確性。第三，大部分系統(tǒng)對主流品牌的設(shè)備具有集中控制的功能，但是對于一些小眾品牌并不能很好地兼容，因此需要考慮系統(tǒng)對所有產(chǎn)品的控制能力，不斷提升系統(tǒng)的控制度。第四，在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，醫(yī)生應(yīng)當(dāng)能夠在手術(shù)過程中隨時(shí)隨地調(diào)用系統(tǒng)中的信息和數(shù)據(jù)，同時(shí)需要提高手術(shù)過程中遠(yuǎn)程操控設(shè)備的功能。

4數(shù)字化手術(shù)室的現(xiàn)實(shí)性

4.1手術(shù)室建設(shè)的不足之處

若要更好地建設(shè)數(shù)字化手術(shù)室，則需發(fā)現(xiàn)建設(shè)中的不足之處，然后找到相應(yīng)的解決措施。就目前我國數(shù)字化手術(shù)室的建設(shè)來看，仍有許多技術(shù)上與設(shè)備上的問題需要解決。

第一，我國大部分手術(shù)室需要在傳統(tǒng)模式的基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)字化改造，而醫(yī)院原有的操作系統(tǒng)在改造過程中無法與相應(yīng)的現(xiàn)代化設(shè)備兼容。因此，大部分醫(yī)院需要更換原有的系統(tǒng)與設(shè)備，具有一定的實(shí)施難度，也需要醫(yī)院與醫(yī)務(wù)人員適應(yīng)新的系統(tǒng)與設(shè)備。

第二，數(shù)字化手術(shù)室最注重的是數(shù)據(jù)交互與存儲技術(shù)，能夠直接影響醫(yī)生對手術(shù)的把握與判斷，進(jìn)而影響手術(shù)效率與質(zhì)量。但部分手術(shù)室未能采用標(biāo)準(zhǔn)的DICOM 3.0 HL7技術(shù)，導(dǎo)致手術(shù)過程中信號不穩(wěn)定，信息傳輸速度慢，不利于手術(shù)的進(jìn)行。

第三，大部分醫(yī)院的影像處理設(shè)備未能適應(yīng)手術(shù)需求，在進(jìn)行遠(yuǎn)程會議或手術(shù)過程中無法清晰地呈現(xiàn)患者的影像資料，不利于手術(shù)進(jìn)行。

第四，部分醫(yī)院的信息化建設(shè)不足，無法提供數(shù)字化手術(shù)室需要的影像設(shè)備、手術(shù)導(dǎo)航等技術(shù)，并不能幫助醫(yī)生更好地完成手術(shù)。

4.2傳統(tǒng)手術(shù)室改造的難點(diǎn)

與數(shù)字化手術(shù)室相比較，傳統(tǒng)手術(shù)室的弊端十分明顯，手術(shù)的效率與質(zhì)量大打折扣，因此數(shù)字化手術(shù)室是我國手術(shù)室發(fā)展的必然趨勢。但在數(shù)字化手術(shù)室的建設(shè)過程中還存在相當(dāng)大的難度，十分影響手術(shù)室的實(shí)際使用。一方面，數(shù)字化手術(shù)室的建設(shè)需要大部分醫(yī)院更換操作系統(tǒng)與設(shè)備，對于已經(jīng)熟悉傳統(tǒng)流程的醫(yī)務(wù)人員來說，無疑是一個重新學(xué)習(xí)的過程。同時(shí)，對設(shè)備的選擇、安裝、試運(yùn)行、檢測等也并不容易，因此難度較高，在建設(shè)之初不利于醫(yī)院的正常運(yùn)作。另一方面，對于醫(yī)院來說，更新現(xiàn)代化的技術(shù)與設(shè)備需要極大的資金投入，對于一些資金緊缺的醫(yī)院是比較困難的。這就需要相關(guān)部門加大撥款力度，最大限度地幫助各個醫(yī)院更新數(shù)字化技術(shù)和設(shè)備。

4.3建設(shè)適合醫(yī)院的手術(shù)室

在醫(yī)院內(nèi)建設(shè)完備的數(shù)字化手術(shù)室，促進(jìn)醫(yī)院所有設(shè)備更新，意味著需要花費(fèi)相當(dāng)大的一筆資金。而對于有些醫(yī)院來說，有些設(shè)備的使用率并不高，甚至有些技術(shù)、功能用不上，那么就說明無需將所有的設(shè)備都調(diào)整至最新狀態(tài)，可以根據(jù)醫(yī)院的實(shí)際需求來確定更新哪些設(shè)備。通過對實(shí)際功能的了解和對醫(yī)院預(yù)算的推測，采用更為客觀的態(tài)度選擇更為簡單和可實(shí)現(xiàn)的方式是非常有必要的。

建設(shè)數(shù)字化手術(shù)室需要考慮醫(yī)院HIS和PACS在手術(shù)室中的應(yīng)用、對手術(shù)室內(nèi)外環(huán)境的檢測功能、手術(shù)室內(nèi)所有設(shè)備的集中控制功能和手術(shù)室導(dǎo)航功能四項(xiàng)技術(shù)。在醫(yī)院進(jìn)行數(shù)字化改造時(shí)，需要根據(jù)醫(yī)院實(shí)際需求和各項(xiàng)技術(shù)的使用頻率進(jìn)行綜合分析，在資金不足的情況下，可以選擇其中一項(xiàng)或兩項(xiàng)必要條件進(jìn)行改造，也可以滿足實(shí)際使用需求。

4.4數(shù)字化手術(shù)室建設(shè)思路

當(dāng)前，我國各個醫(yī)院紛紛投入建設(shè)數(shù)字化手術(shù)室的工作中，爭相建立更完備和更現(xiàn)代化的手術(shù)室。但在建設(shè)和改造的過程中發(fā)現(xiàn)，一些醫(yī)院改造過少，改造完成后數(shù)據(jù)交互傳輸能力，內(nèi)外環(huán)境交流通暢度并沒有太大的提升。要么改造過多，投入大量資金后部分功能沒有使用機(jī)會。因此，在建設(shè)數(shù)字化手術(shù)室之前，醫(yī)院應(yīng)當(dāng)充分思考和分析，進(jìn)行理性的判斷和合理規(guī)劃，從而制定出最符合醫(yī)院實(shí)際需求的手術(shù)室改造計(jì)劃。

首先，手術(shù)室的建設(shè)需要緊跟時(shí)代，抓住建設(shè)的黃金期。其次，建設(shè)過程需要與醫(yī)院的實(shí)際需求相符合，通?？紤]醫(yī)院的手術(shù)需求、資金問題和信息化程度三個方面。最后，在建設(shè)之初醫(yī)院就需要制定較為長遠(yuǎn)的規(guī)劃，避免建設(shè)過程中出現(xiàn)資金不足或改造過猛的情況。同時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)規(guī)劃分步實(shí)施改造計(jì)劃，確保每一個步驟高效且有效。