許靖宇 蘇永興 夏慧琳 高關(guān)心

(內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程處，呼和浩特 010017)

近年來(lái)，世界范圍內(nèi)突發(fā)疫情時(shí)有發(fā)生。從非典型肺炎(severe acute respiratory syndrome,SARS)、埃博拉、甲型流感病毒H1N1亞型(H1N1)、中東呼吸綜合征、H7N9禽流感、新型冠狀病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)等，均具有傳染性強(qiáng)、影響范圍廣等特點(diǎn)，對(duì)民眾的生活、健康、生命乃至國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定都造成了重大影響[1]。因此，針對(duì)疫情狀況下特殊的應(yīng)急環(huán)境，方艙CT作為獨(dú)立運(yùn)行單元，可在疫情發(fā)生時(shí)迅速組建并投入使用，不僅可滿足各級(jí)醫(yī)院對(duì)可快速安裝、支持大通量掃描、適應(yīng)各種場(chǎng)地環(huán)境的CT設(shè)備要求，還可降低醫(yī)患交叉感染風(fēng)險(xiǎn)。

1 方艙CT優(yōu)勢(shì)

對(duì)于新型病毒引發(fā)的疫情，防控關(guān)鍵是早發(fā)現(xiàn)、早隔離、早診斷、早治療，其中影像學(xué)檢查是發(fā)現(xiàn)早期病變和確診的重要手段。

1.1 時(shí)效性

核酸檢測(cè)是能較早確診COVID-19的病原學(xué)檢查手段[2]。盡管實(shí)驗(yàn)室核酸檢查具有很好的特異性，但該方法等待結(jié)果時(shí)間相比CT檢查偏長(zhǎng)。國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)與國(guó)家中醫(yī)藥管理局公布的《新型冠狀病毒肺炎診療方案（試行第七版）》中將“肺部影像學(xué)顯示炎癥明顯吸收”作為解除隔離和出院的標(biāo)準(zhǔn)之一[3]。因此快速、高分辨率CT掃描就成為病毒篩查與診斷最常用的手段。為有效避免交叉感染，作為疫情篩查使用的CT設(shè)備應(yīng)獨(dú)立運(yùn)行、專(zhuān)機(jī)專(zhuān)用，而實(shí)際上絕大多數(shù)醫(yī)院還不具備這一條件。

1.2 獨(dú)立性

在醫(yī)院呼吸類(lèi)相關(guān)門(mén)診、住院病人需要進(jìn)行CT篩查。針對(duì)COVID-19疫情，醫(yī)生主要依靠CT來(lái)方便、快捷、直觀地跟蹤判斷COVID-19患者病情發(fā)展情況[4]?？紤]COVID-19患者與普通患者不能交叉使用CT，且疫情發(fā)生時(shí)短時(shí)間內(nèi)通常無(wú)法提供CT設(shè)備所需的專(zhuān)業(yè)掃描屏蔽間，臨時(shí)建設(shè)屏蔽間需耗時(shí)一個(gè)月以上，無(wú)法滿足CT設(shè)備快速安裝需求。此外，部分醫(yī)療機(jī)構(gòu)除面臨設(shè)備不足的情況外，還有存在診斷能力不足的問(wèn)題，使得分診的作用沒(méi)有得到充分發(fā)揮。

隨著體檢等項(xiàng)目的開(kāi)展，醫(yī)院醫(yī)療資源缺乏的問(wèn)題變得尤為突出。當(dāng)遇到需要CT檢查來(lái)應(yīng)對(duì)突增病患，或遇到?jīng)]有場(chǎng)地或者場(chǎng)地正在準(zhǔn)備的情況下，方艙CT即可發(fā)揮作用，迅速補(bǔ)充醫(yī)療資源，確保CT檢查順利開(kāi)展。

針對(duì)疫情下特殊的應(yīng)急環(huán)境，定制化建設(shè)方艙CT不僅可滿足各類(lèi)醫(yī)療機(jī)構(gòu)對(duì)可快速安裝、支持大通量掃描、適應(yīng)各種場(chǎng)地環(huán)境的CT設(shè)備要求，還可降低醫(yī)患間交叉感染風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)診斷能力不足的醫(yī)療機(jī)構(gòu)，可搭建遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)平臺(tái)，緩解定點(diǎn)醫(yī)院診療壓力，減少人員跨區(qū)域傳播風(fēng)險(xiǎn)。

2 方艙CT建設(shè)

因突發(fā)事件性質(zhì)不同，面臨形勢(shì)復(fù)雜，要在短時(shí)間內(nèi)迅速進(jìn)行方艙CT整體建設(shè)并進(jìn)行有針對(duì)性的救治面臨諸多考慮因素，以內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院為例，針對(duì)COVID-19疫情用于肺部篩查的需求，主要從方艙選址與環(huán)境、機(jī)房布局與設(shè)備、方艙CT設(shè)備質(zhì)控等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)與建設(shè)。

2.1 方艙選址與環(huán)境

方艙醫(yī)院多由臨時(shí)場(chǎng)地改建而成，沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)房，甚至沒(méi)有合適的房間可以改造[5]，方艙CT因其機(jī)動(dòng)性優(yōu)勢(shì)，選址首要考慮與發(fā)熱門(mén)診、感染科病房、住院病人及防止交叉感染等因素相結(jié)合，方艙采用可拆裝式鉛屏蔽房建設(shè)，使用箱體活動(dòng)板房進(jìn)行模塊化拼接，這種方式又稱(chēng)為“裝配式建筑”或“工業(yè)化建筑”。通過(guò)設(shè)備商預(yù)加工墻、板、柱等構(gòu)件的方式，2～3天內(nèi)即可快速在場(chǎng)地內(nèi)完成屏蔽房組裝，同時(shí)也支持快速拆裝，靈活響應(yīng)場(chǎng)地轉(zhuǎn)移需求。屏蔽房自帶電控箱，插電即用（接入380V三相網(wǎng)電）。在此基礎(chǔ)上方艙CT作為獨(dú)立醫(yī)療運(yùn)行單元，可在方艙使用完后無(wú)縫轉(zhuǎn)至院內(nèi)常規(guī)CT機(jī)使用，做到醫(yī)療資源的最優(yōu)化利用。

為保證設(shè)備在臨時(shí)場(chǎng)地安裝的情況下不破壞場(chǎng)地，方艙CT采用了特殊固定裝置設(shè)計(jì)，支持快速拆裝，CT機(jī)架及掃描床安裝無(wú)需破壞地面的同時(shí)，也保證了設(shè)備安裝穩(wěn)定性及機(jī)器高速運(yùn)行下掃描圖像質(zhì)量穩(wěn)定性。

2.2 機(jī)房布局

常規(guī)CT機(jī)房通常由CT掃描間、CT操作間及根據(jù)設(shè)備組成不盡相同可能存在的設(shè)備間組成。COVID-19疫情CT主要用于肺部篩查，考慮人數(shù)眾多的現(xiàn)實(shí)需求，要求CT掃描速度快[6]，同時(shí)為切實(shí)保護(hù)放射科醫(yī)務(wù)工作者免受交叉感染，保證患者CT檢查能高質(zhì)、高效地完成，方艙CT需全面配備智能軟硬件應(yīng)用于人體全身位置，使放射科醫(yī)生僅在操作間就可精準(zhǔn)完成患者的智能定位、擺位及掃描，最大限度減少醫(yī)技人員與患者或疑似患者的直接接觸，降低交叉感染風(fēng)險(xiǎn)。

由圖1可知，方艙主要由掃描間與操作間組成，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)備選取及布局。為加強(qiáng)醫(yī)生和患者的個(gè)人防護(hù)，方艙CT布局較常規(guī)CT要求更高，掃描間與操作間之間要配備醫(yī)患隔離門(mén)，并各自具備獨(dú)立出入口，掃描間與操作間分別配備獨(dú)立空調(diào)，確保醫(yī)患間有效隔離。掃描間配備紫外消毒燈，可對(duì)掃描間進(jìn)行自動(dòng)消毒，降低患者間交叉感染。

圖1 方艙CT外觀示意圖

2.3 方艙CT設(shè)備

對(duì)于CT設(shè)備應(yīng)以全身常規(guī)掃描為主，要求掃描及重建速度快、圖像清晰，具有低劑量掃描模式及強(qiáng)大后處理功能。因此CT設(shè)備需要斷層圖像清晰，高、低對(duì)比度分辨力滿足臨床診斷需求；360o掃描條件下掃描時(shí)間短，同時(shí)探測(cè)器排數(shù)要求大于64排，圖像重建速度盡可能快速以減少醫(yī)生診斷等待時(shí)間；另外斷層圖像單層最薄層厚(≤0.625mm)可用于進(jìn)行各部位圖像后處理，并提供高端低劑量迭代技術(shù)和智能輔助分析系統(tǒng)。

為切實(shí)保護(hù)放射科醫(yī)務(wù)工作者免受交叉感染，同時(shí)保證患者CT檢查能高質(zhì)、高效地完成，方艙CT可配備人工智能輔助 “天眼AI平臺(tái)”，智能識(shí)別人臉及人體全身位置，根據(jù)患者不同掃描體位自動(dòng)調(diào)整掃描床高度、進(jìn)床深度等，醫(yī)技人員可不用到設(shè)備間，僅在操作間就可指揮患者，精準(zhǔn)完成患者的智能定位、擺位及掃描，最大限度地減少醫(yī)技人員與肺炎患者或疑似患者的直接接觸，降低交叉感染風(fēng)險(xiǎn)。

同時(shí)方艙CT應(yīng)提供完善屏蔽防護(hù)，掃描間四周采用高密度鉛全面防護(hù)，鉛防標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)國(guó)家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)“醫(yī)用X射線CT機(jī)房的輻射屏蔽規(guī)范”(GBZ/T180-2006)[7]，防護(hù)當(dāng)量不小于4mm/pb。掃描間與操作間之間設(shè)置鉛玻璃觀察窗，防護(hù)當(dāng)量不小于4mm/pb。

2.4 方艙CT設(shè)備質(zhì)控

方艙及設(shè)備建設(shè)完成后，CT圖像質(zhì)量和臨床應(yīng)用是否全面符合標(biāo)準(zhǔn)是檢驗(yàn)影像設(shè)備品質(zhì)的金標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)CT設(shè)備質(zhì)控，實(shí)現(xiàn)方艙CT設(shè)備達(dá)到最佳的性能狀態(tài)，獲取最高質(zhì)量的圖像用以進(jìn)行COVID-19篩查診斷，同時(shí)對(duì)病人的輻射降到最低。對(duì)方艙CT系統(tǒng)各項(xiàng)性能指標(biāo)的周期性檢測(cè)評(píng)價(jià)可以控制CT性能參數(shù)在COVID-19疫情期間處于良好狀態(tài)。

對(duì)設(shè)備進(jìn)行CT質(zhì)控，主要進(jìn)行診斷床定位精度、定位光精度、重建層厚偏差、高對(duì)比度分辨率、低對(duì)比度分辨率、劑量指數(shù)、CT值、均勻性及噪聲等項(xiàng)目的檢測(cè)，用以判斷CT是否可用于進(jìn)行臨床診斷至關(guān)重要。以低對(duì)比度分辨率為例，低對(duì)比分辨率又稱(chēng)密度分辨率，是CT機(jī)在低對(duì)比度背景（△HU）下，區(qū)分相鄰兩個(gè)最小物體的能力。密度分辨率高是CT的主要優(yōu)點(diǎn)，這也是衡量一臺(tái)CT機(jī)的重要性能指標(biāo)。由于人體個(gè)別組織成分（肌肉和脂肪的密度和原子序列）過(guò)于接近，普通X線攝影中只能在骨和軟組織之間區(qū)分，故其只能將這些組織籠統(tǒng)顯示為軟組織陰影，對(duì)臨床準(zhǔn)確診斷并不可靠，因此CT良好的低對(duì)比度分辨率對(duì)密度差別非常小的組織成像具有非常重要的臨床意義。各性能參數(shù)檢測(cè)依據(jù)衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《X射線計(jì)算機(jī)體層攝影裝置質(zhì)量控制檢測(cè)規(guī)范》[8]相關(guān)檢測(cè)方法進(jìn)行，CT設(shè)備質(zhì)量控制完成后實(shí)現(xiàn)方艙CT最終建設(shè)。

2.5 方艙CT驗(yàn)收

方艙CT整體建設(shè)完成并對(duì)設(shè)備進(jìn)行質(zhì)控后，需對(duì)方艙和設(shè)備進(jìn)行整體驗(yàn)收，并檢查其安全性能。首先對(duì)CT設(shè)備進(jìn)行驗(yàn)收，參照常規(guī)CT設(shè)備驗(yàn)收并進(jìn)行規(guī)范性驗(yàn)收檢測(cè)；其次，對(duì)鉛屏蔽掃描間參照標(biāo)書(shū)依次進(jìn)行驗(yàn)收，重點(diǎn)關(guān)注防護(hù)鉛板是否達(dá)標(biāo)、鉛玻璃觀察窗是否滿足規(guī)定鉛當(dāng)量，是否配備諸如電離輻射指示燈、門(mén)禁開(kāi)關(guān)及具有足夠效力的冷卻空調(diào)等關(guān)鍵配件；再次，需對(duì)技師操作的CT操作間進(jìn)行查驗(yàn)，除設(shè)備外，需特別關(guān)注鉛門(mén)的防護(hù)厚度及嚴(yán)密性；最后，檢查照明設(shè)施及配電系統(tǒng)，考慮方艙的特殊性，要特別關(guān)注電氣安全，檢查是否配備完整安全的專(zhuān)業(yè)配電箱及接地裝置。檢查無(wú)誤后，完成最終方艙CT整體建設(shè)。

3 小結(jié)

實(shí)踐證明方艙CT具有機(jī)動(dòng)性、靈活性、有效性、網(wǎng)絡(luò)化等優(yōu)勢(shì)[9]，各級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)應(yīng)結(jié)合自身?xiàng)l件和需求，以及多方因素對(duì)方艙CT環(huán)境、設(shè)備及臨床使用和診斷進(jìn)行考量，用以應(yīng)對(duì)COVID-19疫情的嚴(yán)峻局勢(shì)，改善醫(yī)療條件，進(jìn)而使方艙CT推廣應(yīng)用。