山東第一醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院（山東省千佛山醫(yī)院） 醫(yī)學(xué)工程部，山東 濟(jì)南 250014

引言

近年來，受益于影像醫(yī)學(xué)和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，介入醫(yī)學(xué)和外科手術(shù)不斷融合，相輔相成，介入醫(yī)生使用微創(chuàng)介入手術(shù)處理復(fù)雜的疾病，需要面對日益復(fù)雜的手術(shù)風(fēng)險；外科醫(yī)生越來越多地采用微創(chuàng)手術(shù)，需要先進(jìn)的成像技術(shù)以支持其開展微創(chuàng)手術(shù)[1]。由此，一種全新的手術(shù)室應(yīng)運(yùn)而生，即全數(shù)字一體化復(fù)合手術(shù)室，可以在同一手術(shù)室完成某一疾病診療的全部操作，也可以在同一個手術(shù)中完成兩種以上不同手術(shù)方式的操作[2]。同時進(jìn)行影像學(xué)檢查和常規(guī)外科手術(shù)，無需在影像學(xué)科室和手術(shù)室之間多次轉(zhuǎn)移患者，從而避免患者的多次麻醉和轉(zhuǎn)運(yùn)可能帶來的風(fēng)險[3-4]。不同手術(shù)方式同時完成實現(xiàn)了多學(xué)科交叉，“一站式”復(fù)合手術(shù)室是一個跨學(xué)科的嘗試，在此手術(shù)室內(nèi)可以及時對手術(shù)的治療進(jìn)行評價，從而指導(dǎo)手術(shù)實施。同時，該術(shù)式可在最小創(chuàng)傷的情況下使病人得到最佳的治療效果[5]。

為了減少相關(guān)的并發(fā)癥，一間真正的“一站式”復(fù)合手術(shù)室需要按照潔凈標(biāo)準(zhǔn)建造，并且需配置固定的、高端的影像設(shè)備拍攝高清的圖像，保證外科治療的精確性；同時滿足介入手術(shù)、開放手術(shù)需求，充分發(fā)揮介入手術(shù)與外科手術(shù)各自的優(yōu)點，減少手術(shù)出血、提高手術(shù)精度、保障病患安全、促進(jìn)快速康復(fù)、縮短住院天數(shù)，實現(xiàn)精準(zhǔn)醫(yī)療。實現(xiàn)患者和醫(yī)院雙贏，同時滿足臨床科研教學(xué)需求[6-11]。

1 數(shù)字化復(fù)合手術(shù)室發(fā)展現(xiàn)狀

復(fù)合手術(shù)室是現(xiàn)代影像診斷技術(shù)和外科診療技術(shù)迅速發(fā)展融合的產(chǎn)物。20世紀(jì)90年代開始出現(xiàn)復(fù)合手術(shù)室的概念，主要用于治療冠心病，近幾年隨著結(jié)合數(shù)字化技術(shù)發(fā)展，數(shù)字化復(fù)合手術(shù)室應(yīng)運(yùn)而生，應(yīng)用場景也擴(kuò)展到血管外科、心外科、神經(jīng)外科等治療領(lǐng)域[7]。

從2007年阜外醫(yī)院建成我國第一間復(fù)合手術(shù)室到現(xiàn)在，國內(nèi)各大醫(yī)院都相繼建立了不同形式的復(fù)合手術(shù)室。嚴(yán)昂等[6]從設(shè)備選配、建筑結(jié)構(gòu)、凈化空調(diào)配置等方面介紹了湘雅醫(yī)院復(fù)合手術(shù)室設(shè)計與施工方案；梁淑增[12]介紹了復(fù)合手術(shù)的建設(shè)與管理；王曾妍等[13]設(shè)計了一種復(fù)合手術(shù)室用麻醉屏風(fēng)架；毛穎[14]提出復(fù)合手術(shù)室規(guī)范化護(hù)理，縮短了術(shù)后恢復(fù)時間；趙林[15]從護(hù)理角度闡述了數(shù)字化手術(shù)室的建設(shè)及管理。目前國內(nèi)復(fù)合手術(shù)室仍無統(tǒng)一建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，各單位正在探索建設(shè)。目前常見復(fù)合手術(shù)室類型有配腔鏡數(shù)字化復(fù)合手術(shù)室、配DSA復(fù)合手術(shù)室、配術(shù)中磁共振復(fù)合手術(shù)室、配術(shù)中CT和腔鏡數(shù)字化復(fù)合手術(shù)室、配術(shù)中CT和DSA復(fù)合手術(shù)室、配血管機(jī)和術(shù)中導(dǎo)航復(fù)合手術(shù)室、配術(shù)中CT腔鏡數(shù)字化和DSA術(shù)中導(dǎo)航復(fù)合手術(shù)室、配手術(shù)機(jī)器人和DSA的復(fù)合手術(shù)室[16-17]、配術(shù)中CT腔鏡數(shù)字化DSA和術(shù)中導(dǎo)航和磁共振復(fù)合手術(shù)室等。

2 我院復(fù)合手術(shù)室基本情況

我院復(fù)合手術(shù)室建設(shè)在新建的醫(yī)技手術(shù)綜合樓四層，復(fù)合手術(shù)室與大樓同步規(guī)劃設(shè)計，醫(yī)學(xué)工程部門提前介入大樓設(shè)計，根據(jù)復(fù)合手術(shù)室特點提出建筑場地要求，與基建部門共同監(jiān)督完成建筑施工。從建筑主體建成到復(fù)合手術(shù)室通過凈化和防護(hù)檢測投入使用共歷時七個半月，共設(shè)計兩間復(fù)合手術(shù)室，設(shè)計面積各90 m2，建筑高度4.5 m。2016年9月大樓主體建設(shè)完成，手術(shù)室凈化和設(shè)備進(jìn)場施工，2017年4月通過凈化和防護(hù)檢測投入使用。建設(shè)完成后實際手術(shù)室內(nèi)面積各70 m2，共用控制間35 m2，共用設(shè)備間25 m2。兩間復(fù)合手術(shù)室中間用電動三折防護(hù)門隔開，配備一臺可在兩個手術(shù)室間移動使用的滑軌CT，一間配備一臺固定機(jī)器人式DSA，預(yù)留一間磁共振復(fù)合手術(shù)室。投入使用兩年來共完成手術(shù)兩千余臺次，為神經(jīng)外科、血管外科、心臟外科、胸外科、骨科等科室開展新技術(shù)提供了硬件支持，取得了良好的臨床效益。整個項目由醫(yī)學(xué)工程部負(fù)責(zé)總體部署，包括前期調(diào)研、項目立項、設(shè)備選型、組織實施采購、組建團(tuán)隊實施項目等環(huán)節(jié)。

3 設(shè)計規(guī)劃

3.1 總體規(guī)劃

我院新手術(shù)室建設(shè)定位為國際一流手術(shù)室，除常規(guī)數(shù)字化手術(shù)室外建設(shè)兩間世界一流水平的全數(shù)字一體化復(fù)合手術(shù)室。結(jié)合臨床實際情況，心外、神外、血管外、骨科等學(xué)科發(fā)展較好，在省內(nèi)有一定影響。規(guī)劃復(fù)合手術(shù)室配置一臺DSA和一臺滑軌CT，實現(xiàn)全數(shù)字化百級層流凈化，配備符合臨床要求的先進(jìn)燈床塔系統(tǒng)。由于是新建手術(shù)室，前期規(guī)劃設(shè)計尤為重要，規(guī)劃設(shè)計遵循安全、優(yōu)質(zhì)、高效三個原則，滿足《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》[18]、《放射衛(wèi)生防護(hù)基本標(biāo)準(zhǔn)》[19]、《手術(shù)部醫(yī)院感染預(yù)防與控制技術(shù)規(guī)范》[20]、《醫(yī)院感染監(jiān)測規(guī)范》[21]等規(guī)范。

3.2 布局設(shè)計

首先確定復(fù)合手術(shù)室在整個手術(shù)部的位置，主要考慮以下因素：① 結(jié)合手術(shù)室配備設(shè)備的輔助用房（設(shè)備間、控制間、示教室等）；② 在滿足基本需求的基礎(chǔ)上要考慮到醫(yī)院手術(shù)室未來發(fā)展空間，今后復(fù)合手術(shù)室的改造升級，不能影響其他手術(shù)房間的手術(shù)工作；③ 需具備大型影像設(shè)備的運(yùn)輸通道和路徑；④ 功能的分區(qū)，即潔凈區(qū)和污物區(qū)通道的布局要符合便于疏散、流程短捷、潔污分明的原則。綜合以上因素將復(fù)合手術(shù)室規(guī)劃在樓層的西北角，方便吊裝運(yùn)輸，設(shè)備間設(shè)置在污物走廊一側(cè)；控制間因技師等人員經(jīng)常進(jìn)出，設(shè)置在潔凈走廊一側(cè)；預(yù)留術(shù)中磁共振房間在復(fù)合手術(shù)室旁邊，術(shù)中磁共振也可供多房間使用。

房間設(shè)計圖紙如圖1所示，根據(jù)手術(shù)科室及護(hù)理、麻醉工作流程，分析優(yōu)化復(fù)合手術(shù)室工作流程，以大型設(shè)備為中心設(shè)計房間內(nèi)布局，將兩個房間并排設(shè)計，兩臺大影像設(shè)備及兩張手術(shù)床安裝在房間中線上，麻醉塔和腔鏡塔安裝在手術(shù)床兩側(cè)。由于DSA房間需要安裝參考圖像和實時圖像顯示屏，故將麻醉塔和腔鏡塔安裝在手術(shù)床同一側(cè)，DSA手術(shù)床腳端安裝子燈一個，方便下肢操作。同時進(jìn)行沖突分析，在規(guī)劃設(shè)計階段避免沖突發(fā)生。

圖1 房間設(shè)計圖紙

3.3 裝修與設(shè)備

3.3.1 凈化裝修

各施工單位出具細(xì)致的解決方案，預(yù)先規(guī)劃地面準(zhǔn)備工作和吊頂增強(qiáng)工作。設(shè)計墻面系統(tǒng)、吊頂系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、玻璃配件、多媒體工具、空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)、層流系統(tǒng)、手術(shù)燈床、電路控制、醫(yī)用氣體等，滿足臨床對房間清潔性、密封性、防輻射性能、防火安全、噪音處理的要求。

3.3.2 設(shè)備選配

復(fù)合手術(shù)室由于其功能復(fù)雜性，所用設(shè)備相較傳統(tǒng)手術(shù)室更多更復(fù)雜，選型設(shè)備應(yīng)盡量減少對層流的影響，系統(tǒng)機(jī)械臂在不同位置有序運(yùn)動，對手術(shù)區(qū)域干擾小，為手術(shù)和麻醉預(yù)留足夠空間，盡量減少與其他設(shè)備的沖突。

為提高復(fù)合手術(shù)室使用效率，滿足兩個房間共用CT設(shè)備的需求，規(guī)劃選擇滑軌CT，可實現(xiàn)一拖二使用。滑軌CT相較移動CT具有掃描速度快、層厚薄的特點。DSA采用落地機(jī)器人手臂式，具有等中心點追蹤手術(shù)床升降，可實現(xiàn)無死角覆蓋，手臂前伸式造影方式，和附屬設(shè)備配合較好，外科手術(shù)位、介入工作位自由切換，對層流凈化影響小等優(yōu)點。確定大型設(shè)備選型后，建筑主體建設(shè)階段預(yù)先評估設(shè)計地板承重能力，滿足大型設(shè)備安裝要求。手術(shù)床系統(tǒng)選用第三方專業(yè)外科平板床和多關(guān)節(jié)手術(shù)床雙床面及可透視頭部配件及其他配件，與影像設(shè)備聯(lián)動，協(xié)調(diào)同步移動。床面通過兩個小推車自由切換，滿足所有復(fù)合手術(shù)、外科手術(shù)和介入手術(shù)的需求，有效提高復(fù)合手術(shù)室的利用率。

手術(shù)燈系統(tǒng)選擇適用于每個手術(shù)的最佳照明全自動光源，滿足開放性手術(shù)或微創(chuàng)手術(shù)的需求，自動光亮度控制，呈現(xiàn)真實的組織色彩；燈表面光滑，低熱量損耗，減少對層流影響。雙子燈設(shè)計，子燈用于邊緣照明，需要進(jìn)行靜脈血管采集時使用第二子燈。配置高清中置攝像方便記錄手術(shù)過程，用于科研教學(xué)。根據(jù)房間面積預(yù)先計算好燈、塔、顯示器吊臂長度和內(nèi)徑（許多信號線和控制線從支臂內(nèi)穿過）。為確保有效使用空間，可采用復(fù)合底座將燈支臂、懸吊鉛屏風(fēng)、顯示器支臂安裝在同一個底座上。吊塔應(yīng)配有足夠的電纜插座、氣體插口、廢氣排放口；腔鏡塔設(shè)計為數(shù)字化控制中心，位于患者足端，覆蓋手術(shù)床的兩側(cè)；麻醉塔定位在患者頭端右側(cè)。數(shù)字化系統(tǒng)將燈塔系統(tǒng)、影像設(shè)備、麻醉設(shè)備、術(shù)中影像等系統(tǒng)整合成一個整體。

數(shù)字化系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)以下幾種功能：① 視頻線路切換。顯示屏上的視頻影像可以靈活應(yīng)用，提高手術(shù)室的易用性，大屏幕整合展現(xiàn)復(fù)合手術(shù)室所有設(shè)備的信息，根據(jù)手術(shù)所需可以預(yù)設(shè)視頻有助于加快患者信息的傳輸；② 音視頻存儲。所有的醫(yī)學(xué)影像視頻，包括內(nèi)窺鏡或手術(shù)燈內(nèi)置攝像機(jī)采集的視頻都可文檔處理；③ 音視頻傳輸。采集的視頻和信息傳輸?shù)綍h室、教室及病區(qū)醫(yī)生辦公室，可以使觀看人員對復(fù)合手術(shù)室的手術(shù)有身臨其境的感覺；④ 設(shè)備控制。提高手術(shù)室效率的關(guān)鍵是把手術(shù)室所有設(shè)備的信息源采集整合，將視頻管理、文檔處理、手術(shù)室設(shè)備的控制集結(jié)在一個顯示屏上，極大地減少了手術(shù)室工作人員操作的復(fù)雜性，提高工作效率。

4 項目實施管理

復(fù)合手術(shù)室的建設(shè)需要統(tǒng)一安排組織實施，多部門、多單位協(xié)作共同完成，為提高工作效率，避免返工，應(yīng)根據(jù)規(guī)劃設(shè)計提前劃定各施工單位工作范圍，邊界界定清晰完整。項目實施團(tuán)隊安排專人在施工現(xiàn)場負(fù)責(zé)施工質(zhì)量把關(guān)及協(xié)調(diào)各方施工。組織項目實施單位定期召開協(xié)調(diào)會議，討論施工過程中遇到的問題，更新施工進(jìn)度，協(xié)調(diào)施工過程中遇到的問題。例如：與手術(shù)室和臨床外科主要溝通吊臂吊塔的布局、設(shè)備的擺放順序位置、具體的功能要求等；與廠家主要溝通協(xié)調(diào)設(shè)備的到貨時間、安裝進(jìn)度、售后工程師的培訓(xùn)等；與基建科主要溝通院方的建筑樓層平面圖、弱電管線圖、立面圖、裝修圖等相關(guān)圖紙；與層流公司主要協(xié)調(diào)中央機(jī)柜的具體安裝位置等。

建設(shè)實施管理過程中，實行周會和駐場工程師制度。固定每周一組織相關(guān)施工單位與相關(guān)部門召開溝通會，匯報工程進(jìn)展與存在問題，現(xiàn)場協(xié)調(diào)解決，隨時更新施工進(jìn)度。派設(shè)備科工程師常駐施工現(xiàn)場，跟進(jìn)施工進(jìn)度，了解設(shè)備安裝過程、內(nèi)部結(jié)構(gòu)，方便后期使用維護(hù)，發(fā)現(xiàn)問題現(xiàn)場協(xié)調(diào)。

項目實施流程如下（圖2）：① 醫(yī)學(xué)工程部負(fù)責(zé)項目建設(shè)的總體部署；② 根據(jù)所選的大型醫(yī)用影像設(shè)備，組織相關(guān)部門和單位現(xiàn)場對設(shè)備安裝房間進(jìn)行地面和吊頂?shù)某兄丶霸O(shè)備運(yùn)送通道等評估；③ 現(xiàn)場以大型醫(yī)用影像設(shè)備為主題對手術(shù)間設(shè)備安裝進(jìn)行布局，與大型醫(yī)用影像設(shè)備廠家、吊塔、無影燈廠家、層流凈化、信息整合廠家對接布局圖紙；④ 各廠家根據(jù)布局圖紙，提出各自的修改意見，協(xié)調(diào)設(shè)計沖突；⑤ 醫(yī)學(xué)工程部結(jié)合臨床的需求進(jìn)行整體考慮，根據(jù)安裝圖紙、醫(yī)學(xué)工程部總協(xié)調(diào)、現(xiàn)場測量，對設(shè)備定位，使用 3D模擬軟件進(jìn)行設(shè)備運(yùn)動軌跡模擬；⑥ 制定詳細(xì)的施工流程，進(jìn)行工期倒排，各設(shè)備廠家進(jìn)行交叉施工，層流凈化先進(jìn)場施工，做好框架、供氣管道、風(fēng)道、防護(hù)或屏蔽等工作；⑦ 根據(jù)大型醫(yī)用影像設(shè)備、吊塔、無影燈、手術(shù)床的需求做好前期支架預(yù)埋、強(qiáng)電、弱電、網(wǎng)絡(luò)線路的布線安裝等工作；⑧ 復(fù)合手術(shù)室的裝修，地面防潮、防靜電處理；⑨ 設(shè)備的安裝（大型醫(yī)用影像設(shè)備、手術(shù)床、無影燈、吊塔等設(shè)備互相配合安裝）；⑩ 設(shè)備及各種信號的數(shù)字化整合調(diào)試；?層流凈化、各種設(shè)備運(yùn)行前的調(diào)試、驗收。

圖2 項目實施流程圖

5 討論與結(jié)論

本文對全數(shù)字化復(fù)合手術(shù)室從規(guī)劃設(shè)計到建設(shè)實施探索出的經(jīng)驗進(jìn)行了總結(jié)，該項目經(jīng)過七個半月的緊張施工完成建設(shè)，順利通過檢測驗收，創(chuàng)造了該類手術(shù)室建設(shè)工程的速度記錄，說明本套設(shè)計與建設(shè)方案是切實可行且高效的。在實際施工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制時間進(jìn)度和項目質(zhì)量，設(shè)備科工程師駐場制度也起到了很好的作用，掌握最新最全面的信息，及時溝通解決，使各施工單位快速推進(jìn)，在今后的手術(shù)室建設(shè)中可以借鑒執(zhí)行。同時在今后的項目建設(shè)過程中應(yīng)注重各階段規(guī)范格式材料的收集與整理，及時總結(jié)分析。從使用維護(hù)角度考慮應(yīng)派專人參與施工建設(shè)，掌握設(shè)計結(jié)構(gòu)，參與培訓(xùn)過程，全面掌握復(fù)合手術(shù)室基本情況，為使用和管理好全數(shù)字化復(fù)合手術(shù)室打下堅實基礎(chǔ)。

全數(shù)字一體化復(fù)合手術(shù)室建設(shè)是一個系統(tǒng)工程，從規(guī)劃設(shè)計、招標(biāo)采購到建設(shè)實施應(yīng)盡量全面考慮，反復(fù)論證。我院全數(shù)字一體化復(fù)合手術(shù)室投入使用兩年時間完成手術(shù)兩千余臺次，順利開展多項新技術(shù)，為臨床及科研教學(xué)提供了很好的平臺，在使用過程中摸索出一套全數(shù)字一體化復(fù)合手術(shù)管理方法。