孫 婷，曹鐵軍，徐海琴

手術(shù)光源質(zhì)量檢測(cè)研究

孫 婷，曹鐵軍，徐海琴

目的：研究分析手術(shù)光源影響手術(shù)質(zhì)量的內(nèi)在因素。方法：利用手術(shù)光源質(zhì)量檢測(cè)裝置采集不同手術(shù)光源的照度、色溫、色差及輻射度，通過(guò)分析和觀察，對(duì)各種參數(shù)影響手術(shù)質(zhì)量的情況進(jìn)行分析判斷。結(jié)果：手術(shù)光源的照度、色溫、色差及輻射度都會(huì)不同程度地影響手術(shù)過(guò)程、質(zhì)量、結(jié)果，甚至患者的恢復(fù)。結(jié)論：手術(shù)光源的質(zhì)量檢測(cè)需要給予更多關(guān)注和重視，只有規(guī)范了手術(shù)光源的量化標(biāo)準(zhǔn)，才能更好地控制手術(shù)中的各種風(fēng)險(xiǎn)因素，從而為手術(shù)質(zhì)量保駕護(hù)航。

手術(shù)光源；質(zhì)量檢測(cè)；內(nèi)在因素

0 引言

手術(shù)燈是手術(shù)室最重要的常規(guī)設(shè)備，其功能是為手術(shù)過(guò)程提供良好的照明環(huán)境。手術(shù)光源質(zhì)量的好壞直接影響手術(shù)的開展和手術(shù)效果的優(yōu)劣。長(zhǎng)期以來(lái)，手術(shù)燈的檢測(cè)僅僅依賴于出廠時(shí)期行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)判，在驗(yàn)收和使用過(guò)程中缺乏起碼的檢測(cè)手段，因手術(shù)燈質(zhì)量問(wèn)題而引發(fā)的不良事件逐漸增多。在日常對(duì)手術(shù)燈的維修保障中，手術(shù)醫(yī)生經(jīng)常反映手術(shù)燈光線太暗、太強(qiáng)或手術(shù)區(qū)組織色彩不真實(shí)等諸多問(wèn)題，且無(wú)法通過(guò)客觀數(shù)據(jù)反應(yīng)和判斷。因此，對(duì)手術(shù)光源質(zhì)量檢測(cè)的研究已成為不容忽視的問(wèn)題。

1 手術(shù)光源質(zhì)量的影響

根據(jù)對(duì)手術(shù)光源長(zhǎng)期關(guān)注的結(jié)果表明，在不同照明條件下，長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行手術(shù)的醫(yī)生會(huì)產(chǎn)生不同的主觀感受，良好的照明會(huì)明顯減輕手術(shù)醫(yī)生的視覺(jué)疲勞及身體疲勞，甚至延遲疲勞發(fā)生的時(shí)間，利于長(zhǎng)時(shí)間手術(shù)的有效開展；而光線條件較差的照明環(huán)境往往會(huì)使醫(yī)生在手術(shù)中過(guò)早出現(xiàn)視覺(jué)疲勞，甚至進(jìn)一步引發(fā)頭痛、眩暈、虛汗等身體應(yīng)激癥狀。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期對(duì)手術(shù)光源的檢測(cè)得出，主觀判斷同樣明亮的手術(shù)照明環(huán)境下，相同的手術(shù)醫(yī)生出現(xiàn)視疲勞的時(shí)間存在明顯差異，即同樣照度條件下，手術(shù)光源會(huì)具有不同的色溫、色差及輻射度，這些光源內(nèi)部參數(shù)都制約著手術(shù)的效果。因此，對(duì)手術(shù)光源的質(zhì)量檢測(cè)十分重要。

2 手術(shù)光源質(zhì)量檢測(cè)裝置的功能和應(yīng)用

通過(guò)對(duì)手術(shù)光源長(zhǎng)期的研究，設(shè)計(jì)出一種能夠直觀快速測(cè)量并計(jì)算出手術(shù)光源質(zhì)量參數(shù)的檢測(cè)裝置，其主要結(jié)構(gòu)包括光線感應(yīng)模塊、距離測(cè)量模塊、光源照度測(cè)量模塊、光源色溫測(cè)量模塊、光源色差測(cè)量模塊、光源輻射度測(cè)量模塊、光斑測(cè)量模塊、電源模塊以及顯示輸出模塊，如圖1所示。

印度屬于多民族國(guó)家，而且還受到中東及西洋文化的影響，因此，這里的飲食隨著地區(qū)和宗教的變化而變化。南印度與北印度的飲食習(xí)慣差異很大，所以這些飲食習(xí)慣的形成并不是由于食物味道的好壞，而是因?yàn)樽诮绦叛龅脑?。不同的城市，不同的家庭，都有自己的飲食特色。印度菜口味較濃，但愈往北口味愈淡。

圖1 手術(shù)光源檢測(cè)裝置功能結(jié)構(gòu)圖

117 硬質(zhì)支氣管鏡技術(shù)在“真實(shí)世界”的爭(zhēng)議與思考 任 杰，黃海東，王 琴，楊宇光，黃 怡，李 強(qiáng)，白 沖

本模塊根據(jù)水泥生產(chǎn)工藝，從原材料進(jìn)廠到半成品、成品的生產(chǎn)，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況、設(shè)備能耗情況進(jìn)行記錄，并使用數(shù)據(jù)分析軟件對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，使水泥生產(chǎn)過(guò)程全部實(shí)現(xiàn)信息化。分析后的數(shù)據(jù)對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)調(diào)度人員有實(shí)際的參考和指導(dǎo)作用，能夠直觀、規(guī)范地體現(xiàn)出全廠的生產(chǎn)狀況和資源情況，為其他管理系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

3 手術(shù)光源照度的檢測(cè)與研究

視覺(jué)感受環(huán)境的明亮程度是光源的首要質(zhì)量因素，這一因素的量化指示為照度。在距離手術(shù)光源正下方1 m處，通過(guò)手術(shù)光源質(zhì)量檢測(cè)裝置中的照度模塊，可以實(shí)時(shí)檢測(cè)并計(jì)算出手術(shù)光源的中心照度值E（單位為lux），根據(jù)中華人民共和國(guó)醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YY 0627—2008《醫(yī)用電氣設(shè)備第2部分：手術(shù)無(wú)影燈和診斷用照明燈安全專用要求》（以下簡(jiǎn)稱《要求》）[1]，手術(shù)燈光源的照度標(biāo)準(zhǔn)為40000～160000 lux，超出范圍的照明環(huán)境會(huì)因?yàn)檫^(guò)亮或過(guò)暗引起視疲勞，造成眼部不適，甚至增加出現(xiàn)眩光的幾率。

一般配合力(GCA)是指一個(gè)親本與一系列親本所產(chǎn)生的雜交組合的性狀表現(xiàn)中所起作用的平均效應(yīng)，主要決定于基因的加性效應(yīng)，是可以遺傳的部分[6]。從表3看出，不同自交系同一性狀的GCA相對(duì)效應(yīng)值有很大差異，同一自交系不同性狀的GCA相對(duì)效應(yīng)值也有很大差異。

獲得中心照度后，通過(guò)公式計(jì)算E50（即中心照度的50%）：

該裝置通過(guò)對(duì)手術(shù)光源直接測(cè)量和間接計(jì)算分析，完成對(duì)手術(shù)光源質(zhì)量的評(píng)測(cè)，指導(dǎo)手術(shù)燈檢測(cè)驗(yàn)收、安裝調(diào)試及更換維修，在臨床工作中具有重要意義。

在距離手術(shù)光源正下方1 m處，通過(guò)手術(shù)光源檢測(cè)裝置的探頭調(diào)節(jié)功能，可以檢測(cè)出亮度降低至中心照度值50%時(shí)的邊緣直徑d50，通過(guò)公式計(jì)算得出d10max：

式中：d10max為10%中心照度的光斑理論直徑，單位為mm；d50為50%中心照度的光斑直徑，單位為mm。

調(diào)節(jié)探頭調(diào)節(jié)旋鈕，將照度探頭置于直徑距離為d10max處，測(cè)得照度E10min：

式中：E10min為實(shí)測(cè)10%中心照度，單位為L(zhǎng)ux。

在照度相同的不同手術(shù)光源下，手術(shù)醫(yī)生可能對(duì)組織顏色產(chǎn)生誤判斷，尤其對(duì)于光譜中相鄰的2種顏色會(huì)出現(xiàn)結(jié)合處分辨不清的情況，醫(yī)生在這種手術(shù)光源下剝離組織時(shí)，會(huì)增大操作難度，嚴(yán)重妨礙手術(shù)中細(xì)節(jié)問(wèn)題的處理，影響這種因素的光源量化標(biāo)準(zhǔn)為色溫[3]。

4 手術(shù)光源色溫的檢測(cè)與研究

滿足以上所有檢測(cè)結(jié)果，手術(shù)光源在照度參數(shù)中為合格，可以提供良好的明亮環(huán)境[2]。

通過(guò)公式可知人體受到的輻射度也可通過(guò)組織的溫度反映，2個(gè)參數(shù)為4次方正比關(guān)系[9]。手術(shù)光源質(zhì)量檢測(cè)裝置利用類組織吸熱材料指示手術(shù)光源正下方1 m處溫度上升的情況，通過(guò)在手術(shù)光源下一段時(shí)間的照射，置于類組織吸熱材料表面的溫度指示卡發(fā)生變化，當(dāng)基礎(chǔ)溫度（即手術(shù)光源關(guān)閉，手術(shù)環(huán)境穩(wěn)定后所采集的類組織溫度，包括通風(fēng)穩(wěn)定，環(huán)境溫、濕度穩(wěn)定）浮動(dòng)小于2℃為合格。

圖2 LED光源波長(zhǎng)與色溫分布曲線

發(fā)光二極管（light emitting diode，LED）光源是近年來(lái)迅速崛起并普及的照明光源，并以高亮度、低輻射的節(jié)能優(yōu)勢(shì)倍受青睞。然而，在低輻射、節(jié)能的同時(shí)，LED光源是以剔除光譜中非關(guān)注光色波長(zhǎng)為代價(jià)[4]，即光譜缺失。通過(guò)對(duì)目前市場(chǎng)上的一款LED手術(shù)燈檢測(cè)的結(jié)果可以得出，符合照度標(biāo)準(zhǔn)的LED手術(shù)燈，在距離手術(shù)光源正下方1 m處，色溫小于3 000 K。根據(jù)如圖3所示的LED色溫光譜曲線圖得到，在該LED手術(shù)燈光野中，辨識(shí)橙、綠物體時(shí)出現(xiàn)困難，顏色差異不明顯。通過(guò)實(shí)際觀察，該光源下橙、綠甚至紅、綠交界不明顯，證實(shí)以上推論。這種情況必然會(huì)增加手術(shù)中人體組織、血管辨識(shí)不清的風(fēng)險(xiǎn)，因此，LED光源并不能成為傳統(tǒng)手術(shù)光源的完美替代品[5]。但是，通過(guò)選取不同色溫的LED光源進(jìn)行合理的混合搭配，在理論上能夠?qū)崿F(xiàn)手術(shù)光源的建立，此課題有待進(jìn)一步研究討論[6]。

圖3 LED光源色溫、波長(zhǎng)與色坐標(biāo)分布

5 手術(shù)光源色差的檢測(cè)和研究

同一種顏色的物體在不同的光源下能夠呈現(xiàn)出不同的鮮艷效果，這種鮮艷效果稱為顏色飽和度。影響飽和度的光學(xué)參數(shù)是光源的色差值。通過(guò)對(duì)手術(shù)光源的研究獲得[7]，在照度、色溫相同的情況下，光源可能具有不同的色差值。不同色差直接影響到被觀察物體的顏色是否失真，但對(duì)于不同顏色的辨識(shí)上沒(méi)有直接的影響。

式中：E為輻射度，單位為W/（m2·sr）；k為輻射率（皮膚、組織為0.95～0.98）；δ為波爾茲曼常數(shù)，其值為5.7×10-8W/m2K4；T為人體溫度，單位為K。

式中：Rt為特殊顯色指數(shù)；ΔEt為實(shí)驗(yàn)色差，單位為K。

再通過(guò)以下公式計(jì)算顯色指數(shù)Ra：

生物體單位面積輻射度公式:

Ra的范圍為0～100%，只要Ra大于85%，光源下的物體就不會(huì)出現(xiàn)顏色失真。通過(guò)對(duì)符合照度和色溫條件的不同手術(shù)光源的檢測(cè)與計(jì)算，顯色指數(shù)Ra均大于85%。

6 手術(shù)光源輻射率的檢測(cè)和研究

手術(shù)光源屬于醫(yī)用冷光源，光源的輻射度會(huì)直接影響到組織表面及創(chuàng)面的溫度上升幅度。人體組織器官是具有較多水分子的結(jié)構(gòu)，在輻射度過(guò)大的光源照射下，會(huì)因?yàn)檫^(guò)度升溫出現(xiàn)組織烘干的現(xiàn)象，輕則影響傷口愈合，重則危及手術(shù)患者的生命[8]。

研華科技董事長(zhǎng)劉克振在開幕論壇上表示：“有鑒于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域多樣、廣泛且市場(chǎng)碎片化等特質(zhì)，研華因而將協(xié)助各產(chǎn)業(yè)將現(xiàn)有硬件、軟件整合，以建立完整的產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈視為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的首要任務(wù)。因應(yīng)此趨勢(shì)，研華自2014年起推出WISE-PaaS軟件平臺(tái)，并歷經(jīng)兩年多時(shí)間，將該平臺(tái)從下而上包括感知元件、邊緣運(yùn)算、通訊、PaaS平臺(tái)、行業(yè)SRP以及云服務(wù)營(yíng)運(yùn)等服務(wù)完整串接，建立完整的物聯(lián)網(wǎng)供應(yīng)鏈?！?/p>

（4）中注協(xié)及財(cái)政部門加強(qiáng)引導(dǎo)與監(jiān)督。政府制定出一套科學(xué)合理的審計(jì)質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，定期或不定期的對(duì)會(huì)計(jì)師事務(wù)所的審計(jì)質(zhì)量進(jìn)行檢查。加強(qiáng)對(duì)審計(jì)行業(yè)的法律法規(guī)建設(shè)，從外部對(duì)事務(wù)所的審計(jì)工作施加壓力，使其重視審計(jì)的質(zhì)量。

首先通過(guò)光譜儀測(cè)量待測(cè)光源的光功率譜分布，計(jì)算出色坐標(biāo)，并利用色坐標(biāo)值計(jì)算出各實(shí)驗(yàn)色差ΔEt，根據(jù)如下公式計(jì)算出光源的特殊顯色指數(shù)：

物體所呈現(xiàn)的顏色通過(guò)該物體反射光線的顏色來(lái)定義，而手術(shù)光源發(fā)射的是多種顏色的混色光，色溫能夠近似地反映光源中光譜的分布情況，因此，相同顏色的物體會(huì)在不同色溫的光源下呈現(xiàn)出顏色的差異。在距離手術(shù)光源正下方1 m處，通過(guò)手術(shù)光源質(zhì)量檢測(cè)裝置中的色溫檢測(cè)模塊，可以實(shí)時(shí)獲得手術(shù)光源色溫的檢測(cè)數(shù)值。根據(jù)《要求》，手術(shù)光源要求色溫3 000～6 700 K，圖2所示為30 00、5 000和9 000K3種光線所示色溫與波長(zhǎng)的曲線，低于3000K的光源曲線在部分波長(zhǎng)上會(huì)出現(xiàn)缺失，超過(guò)7 000 K的光源曲線在部分波長(zhǎng)上能量峰值較高，影響受照面溫度，因此，超出色溫要求范圍的光源會(huì)因色彩缺失或輻射度過(guò)高而不能使用。

7 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)手術(shù)光源各種內(nèi)在因素的研究表明，良好的手術(shù)照明環(huán)境不僅僅是對(duì)照度的單一要求，還包括色溫、色差、照度衰減半徑、輻射度等至關(guān)重要的因素，更不能通過(guò)短時(shí)間的主觀感受妄加判斷?？茖W(xué)的方法是通過(guò)試驗(yàn)檢測(cè)、數(shù)據(jù)計(jì)算以及統(tǒng)計(jì)分析等量化考核方法判定光源是否適合手術(shù)，這些都是需要給予更多關(guān)注和重視的研究?jī)?nèi)容。只有規(guī)范了手術(shù)光源的量化標(biāo)準(zhǔn)，才能更好地控制手術(shù)中的各種風(fēng)險(xiǎn)因素，從而為手術(shù)質(zhì)量保駕護(hù)航。

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn) （1）年齡≥60歲。（2）本次住院行冠脈造影，且造影結(jié)果顯示冠脈血管1支及（或）以上血管病變≥50%。（3）患者冠心病診斷符合我國(guó)2010年ST段抬高型心肌梗死診療指南［9］中或我國(guó)2012版非ST段抬高型急性冠脈綜合征［10］的標(biāo)準(zhǔn)。（4）患者糖尿病診斷均符合我國(guó)2型糖尿病防治指南（2013年版）［11］中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。（5）臨床資料及隨訪資料完整。（5）對(duì)本研究知情同意，且愿意按時(shí)接受隨訪。

[1]YY 0627—2008 醫(yī)用電氣設(shè)備第2部分：手術(shù)無(wú)影燈和診斷用照明燈安全專用要求[S].

[2]GB/T 7922—2008 照明光源顏色的測(cè)量方法[S].

[3]GB/T 5702—2003 光源顯色性評(píng)價(jià)方法[S].

[4]金偉其，胡威捷.輻射度光度與色度及其測(cè)量[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2005.

[5]徐海琴，徐新民，曹鐵軍，等.便攜式手術(shù)燈質(zhì)量檢測(cè)裝置的研究[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2014，35（8）：39-40，63.

[6]陳振躍，王霞，鄒曉峰，等.基于人眼視覺(jué)系統(tǒng)的假彩色融合圖像質(zhì)量的評(píng)價(jià)方法[J].光子學(xué)報(bào)，2012（4）：451-455.

[7]Ouyang M，Huang S W.Design considerations between color gamut and brightness for multi-primary color displays[J].Journal of Display Technology，2007，3（1）：71-82.

[8]Wyszecki G，Stiles W S.Color science：concepts and methods，quantitative data and formulae[M].2nd ed.New York：Wiley，1982.

[9]王安祥，翟學(xué)軍，劉漢臣，等.光源相關(guān)色溫計(jì)算方法的研究[J].西安工程科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，20（4）：490-493.

（收稿：2014-11-20 修回：2015-04-06）

本刊對(duì)論文摘要撰寫的基本要求

除“技術(shù)保障”欄目外，其余欄目均需有中英文摘要和關(guān)鍵詞。本刊對(duì)文章摘要的撰寫有以下要求：

1.摘要字?jǐn)?shù)一般控制在150～300字，并將內(nèi)容譯成英文。英文摘要與中文摘要內(nèi)容原則上相對(duì)應(yīng)，但考慮到國(guó)外讀者的需要，可提供更詳細(xì)的信息。

（55）三瓣苔 Tritomaria exsecta（Schmid.）Schiffn.劉勝祥等（1999）

2.摘要有2種寫法。一種為結(jié)構(gòu)式摘要。研究型論文一般要求結(jié)構(gòu)式摘要，包括“目的”“方法”“結(jié)果”和“結(jié)論”4個(gè)部分。另一種為指示性摘要或報(bào)道-指示性摘要。即對(duì)文章內(nèi)容進(jìn)行某種提示或描述，只簡(jiǎn)要介紹文章研究的問(wèn)題，或概括性地表述研究目的。常見(jiàn)的樣式：提出（敘述、闡述、研究）了…………。應(yīng)用…………方法（原理、技巧、方法），解決（證明）了……問(wèn)題。得到了……結(jié)果。

3.應(yīng)防止摘要過(guò)于簡(jiǎn)單，僅寫了文章的內(nèi)容簡(jiǎn)括，而未寫出內(nèi)容的實(shí)質(zhì)和精華部分。摘要要求筒潔，應(yīng)當(dāng)省略掉原文中對(duì)歷史背景的描述、導(dǎo)言、過(guò)時(shí)信息、多余的話及研究過(guò)程的細(xì)節(jié)等內(nèi)容，只摘錄其主要結(jié)果和結(jié)論，但不能寫得過(guò)分簡(jiǎn)單，忽略和遺漏了有價(jià)值的信息。

4.中文摘要用第三人稱撰寫，不列圖、表，不引用文獻(xiàn)，不出現(xiàn)引文、圖表號(hào)、復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式、化學(xué)結(jié)構(gòu)式等，不加評(píng)論，一般不分段落。摘要中首次出現(xiàn)的縮略語(yǔ)、代號(hào)等除了規(guī)范的、約定俗稱的縮略語(yǔ)（如DNA）外,首次用縮略語(yǔ)之前須將中、英文全稱列出。對(duì)新術(shù)語(yǔ)或尚無(wú)合適漢語(yǔ)譯名的術(shù)語(yǔ)，可使用原文或在譯名后括號(hào)中注明原文。

（本刊編輯部）

Quality inspection of surgery light source

SUN Ting1,CAO Tie-jun2,XU Hai-qin2
（1.Physical Examination Center,the 323rd Hospital of the PLA,Xi'an 710054,China; 2.Medical Engineering Department,the 323rd Hospital of the PLA,Xi'an 710054,China）

Objective To explore the influences of the light source on the surgery quality.Methods The detection apparatus was used to collect the data on illuminance,color temperature,abemation and irradiance,and then the effects of each index on the surgery quality were analyzed.Results The illuminance,color temperature,abemation and irradiance of the light source could affect the operation and even the patient's recovery.Conclusion The quality inspection of the light source has to be emphasized on to control the risks during operation.[Chinese Medical Equipment Journal，2015，36（11）：91-93]

light source for operation;quality inspection;internal factor

R318.6；TH777

A

1003-8868（2015）11-0091-03

10.7687/J.ISSN1003-8868.2015.11.091

軍事醫(yī)學(xué)計(jì)量科研專項(xiàng)課題（2012-JL1-005）

孫 婷（1980—），女，護(hù)士長(zhǎng)，護(hù)師，主要從事醫(yī)療器械保養(yǎng)維護(hù)及護(hù)理臨床路徑研究，E-mail：27091985@qq.com。

710054西安，解放軍323醫(yī)院體檢中心（孫 婷），醫(yī)學(xué)工程科（曹鐵軍，徐海琴）

曹鐵軍，E-mail：ctjxrzs@163.com