共享呼吸机智能化感染控制模块设计的初步研究

邬巧玲,陈学斌,赵学军,李亮亮,申艳玲,喻 薇,尹 琳,李天庆

(中日友好医院 1. 医院感染管理办公室; 2. 医学工程处; 3. 中西医结合肿瘤内科; 4. 外科重症监护室; 5. 中医风湿病科; 6. 党办宣传办,北京 100029)

呼吸机是一种取代或部分取代患者自主呼吸的机械通气装置，从呼吸过程的各个方面改善患者的肺通气/换气功能，缓解呼吸肌疲劳[1]。随着分级诊疗的推进，我院作为卫生部直属的三级甲等医院，承担危重症患者救治的任务也日渐增加。呼吸机作为危重患者生命支持的重要医疗设备，需求也越来越多。共享医疗设备管理即专管、共用管理,是对使用不可预见、部分科室使用率不高或常规配备不能满足使用的各类医疗设备实行集中保管,为有需求的科室提供借用。长期有效的做法是建立共享中心,专人集中保管、维护、借用和管理。其作用是满足医疗需要,使医疗资源充分利用,减少医疗设备重复购置,减少经费投入[2-4]。信息时代的到来,使得以虚拟化、数字化形式展现的网络成为信息的主要载体[2,5]。我院探讨使用基于手机及平板电脑的应用软件设备掌控宝(APP) 的呼吸机共享管理模式。ISO风险评价和国际医疗机构认证联合委员会(JCI)提出呼吸机是危险等级最高的医疗设备之一[6-7]。而其中呼吸机相关肺炎(ventilator-associated pneumonia,VAP)是一种最为常见的医院获得性肺炎,发病率高、病死率高、医疗费用高[8]。VAP的发生与多种因素有关, 其中呼吸机管路等引起的VAP不容忽视[9-10]。建立完善的共享呼吸机感染防控措施是保证共享呼吸机方案能够实施的首要因素。本院感染管理办公室(院感办)、医工处、重症监护室以及呼吸机厂家工程师组成了共享呼吸机感染控制专家小组，共同探讨形成了本院共享呼吸机感控防控模块。

1 对象与方法

1.1 基本情况

1.1.1 呼吸机使用情况统计 本院75个科室中，14个临床科室购置了9个品牌的呼吸机，共计269台。2018年1—6月调查结果显示，269台呼吸机的日均工作时长为10.18 h，拥有呼吸机且日均工作时长超过平均时长的仅5个科室；61个没有呼吸机的科室中，35个科室因抢救需要，存在跨科室借用呼吸机的情况。

1.1.2 呼吸机参数偏离情况 2017年7月本院呼吸机抽样质检结果显示：45台呼吸机，性能参数至少有一项发生偏离的呼吸机32台(71.1%)，主要偏差是氧浓度监测问题，其中氧浓度监测参数偏离率为62.22%(28台)，潮气量偏离率为15.56%(7台)，蓄电池偏离率为46.67%(21台)，定期维护保养偏离率为17.78%(8台)。

1.1.3 呼吸机管理情况和管理需求调查 不同科室呼吸机管理人员不一，呼吸与危重症四部及外科重症监护室由呼吸治疗师对呼吸机进行调试、管理和消毒；其他科室由医生调试，护士管理和消毒。全部呼吸机由医工处和厂家定期进行检修和维护。对医院有呼吸机借用需求的科室进行便利抽样调查，结果显示79.57%(74/93)被调查者不清楚呼吸机的正确消毒方法，93名被调查者均表示未接受过呼吸机清洗消毒的规范化培训。

本院呼吸机使用需求广，呼吸机品牌多，绝对数量不低。目前，呼吸机日均使用率低，呼吸机日常维护状况不良，参数偏离率发生高。呼吸机借用科室对呼吸机清洗消毒培训缺失，不能正确进行呼吸机的清洗消毒。在此基础上专家小组成员探讨、制定共享呼吸机感染防控模块。

1.2 共享呼吸机感染控制模块设计

1.2.1 呼吸机共享方案 利用APP制作本院的呼吸机共享模块，并形成专用二维码。共享方案初期，医工处从呼吸机日最高使用台数远低于科室呼吸机拥有数量的科室调配了12台呼吸机作为共享设备；设备集中存放、集中管理；科室通过APP查看共享呼吸机的使用状态，选择可借设备；借用的科室通过APP扫码借还呼吸机；医工处通过后台管理，实时查看共享设备的借还情况及使用数据，并及时维护、维修，保障设备安全。流程见图1。呼吸机共享借用是医院医疗设备优化配置的一种新方式，有很多的问题需要解决，包括使用消毒管理、使用操作管理、成本效益分配管理等，其中医疗设备使用的消毒管理是设备共享开展的重要保障，因此本研究重点介绍共享设备的感染防控模块。

1.2.2 共享呼吸机感染防控模块 通过APP实现本院共享呼吸机终末消毒的信息化管理。借用科室呼吸机使用完毕后，依据《共享呼吸机终末消毒表单》(见表1)进行终末消毒；保管科室依据表单核查消毒执行情况，合格后将呼吸机维护为可借用状态；院感办通过APP查看呼吸机消毒状态，每年对所有共享呼吸机进行一次消毒效果监测；出现疑似与共享呼吸机相关的医院感染，院感办将通过APP停止相关呼吸机的使用；出现疑似与共享呼吸机相关的医院感染暴发，院感办、医工处将联合通过APP停止全部共享呼吸机的使用。

图1 呼吸机共享调配流程图

1.2.2.1 共享呼吸机人员培训和使用模块 有使用需求的科室设立共享呼吸机管理小组，设立组长。由共享呼吸机专家小组对管理小组成员进行培训，培训完成后进行考核，考核合格开通共享呼吸机APP终端，给予呼吸机借用权限。

1.2.2.2 共享呼吸机终末消毒模块 该模块的使用：由使用科室按照《共享呼吸机终末消毒表单》(见表1)进行终末消毒并结束借用，提交呼吸机保管部门，保管部门依据消毒表单进行核查，核查完毕后将呼吸机设为可借用状态。

表1 共享呼吸机终末消毒表单

1.2.2.3 共享呼吸机消毒效果监测模块 院感办对使用后共享呼吸机进行消毒效果检测。通过APP查询呼吸机消毒状态，完成共享呼吸机消毒效果监测，监测效果不符合要求的调整至待消毒状态，保管科室依据监测结果进行消毒后提请院感办再次检测，结果合格后由院感办调整至可借用状态。呼吸机消毒效果监测项目包括：消毒后的重复使用管路、呼吸机操作面板、呼吸机触摸屏、呼吸机出气口和进气口，以及负责呼吸机清洗消毒的医务人员手[11]。物体表面和医务人员手平均菌落数大于5.0 CFU/cm2[12],为不合格指标。

1.2.3 共享呼吸机医院感染调查模块 出现疑似与共享呼吸机相关的医院感染，院感办通过APP停止相关呼吸机的使用；如出现疑似院感暴发，院感办、医工处通过APP联合暂停所有共享呼吸机的使用。

1.2.3.1 疑似呼吸机相关医院感染调查及处理 发生与共享呼吸机相关的医院感染，院感办停止可疑共享呼吸机的使用，进行调查分析。排除与共享呼吸机相关后方可继续使用；不能排除或确定与该呼吸机相关，由医工处、院感办、保管部门以及呼吸机厂家共同参与制定呼吸机终末消毒方案，在常规消毒的基础上对呼吸机的内回路进行消毒。

1.2.3.2 疑似医院感染暴发调查及处理 出现疑似与共享呼吸机相关的医院感染暴发，马上叫停共享呼吸机项目，上报主管院领导、院长及相关行政部门，组织专家进行调查[13]。排除共享呼吸机相关因素后，由医工处、院感办、保管部门以及呼吸机厂家对集中搁置的共享呼吸机制定终末消毒方案，后投入使用；确定与共享呼吸机相关，共享呼吸机项目暂停，上交医疗设备管理委员会及院感管理委员会共同探讨共享呼吸机项目的可行性。

2 结果

2.1 共享呼吸机使用情况 我院从2018年11月开始启动共享呼吸机项目。2018年11月14日—2019年1月8日累计发生共享呼吸机调配7次，借用科室5个，借用时间24～1 288 h，累计借用时长约1 698 h，平均借用时长242.57 h/次。共享项目的12台呼吸机全部为科室闲置机器，项目启动前日均使用时间为0 h/d，项目启动后日均使用时间为2.62 h/d。该项目通过共享提高了闲置呼吸机的使用率。见表2。

表2 共享呼吸机使用情况

2.2 共享呼吸机使用后消毒效果监测 7台共享呼吸机，其中2台使用中未检测，4台servo-s呼吸机和1台servo-i呼吸机外表面、加热器和加热导丝全部按照要求进行消毒处置，均使用一次性呼吸机管路及湿化罐，使用后按照医疗废物处置；所有呼吸机的呼吸盒均未使用细菌过滤器，均使用乙醇浸泡消毒；所有呼吸过滤器及积水杯均送中心供应室进行集中消毒。对使用后呼吸机进行消毒，消毒后检测结果均合格。见表3。

表3共享呼吸机使用后消毒效果监测结果(CFU/cm2)

Table3Monitoring results of disinfection efficacy after use of shared ventilators (CFU/cm2)

借用机型设备编号进气口出气口触摸屏操作面板医务人员手servo-s0013790 0000servo-s00137800003servo-sA0011800002servo-sA0011800001servo-i2524400003servo-i25244使用中未检测servo-s30983使用中未检测

2.3 共享呼吸机自检测试结果 共享呼吸机管理小组对5台使用后的共享呼吸机进行自检测试，全部通过。自检内容包括：内部测试、气压计测试、气体供应测试、内部泄露测试、压力传感器测试、安全阀测试、氧传感器测试、流量传感器测试、电池切换测试、患者呼吸回路测试、报警状态测试。

3 讨论

医院呼吸机分布广，使用率较低，呼吸机参数偏离发生比例较大；不同的呼吸机维护、使用和终末消毒的执行情况不一；一些散在分布的呼吸机没有人员统一管理，使用频率低，日常维护缺失。共享呼吸机的使用能够节约成本，满足临床需求。但呼吸机作为与医院感染相关的高危医疗设备，呼吸机外表面的消毒[14]、呼吸机外管路的清洗消毒[15]、内置回路的清洗消毒[16]等问题一直是临床科室、设备管理部门以及院感办关注的问题。

通过APP中呼吸机感染管理模块，对共享呼吸机的使用人员权限、终末消毒、常规监测、院感监控等实现可视化管理和主动提示，如果医院感染相关环节未完成，设定的模块会以报警方式，主动提示操作者和管理者，既保证了共享呼吸机的安全，也提高了设备使用与管理的总体效率。

共享呼吸机项目推进过程的难点：使用科室对于终末消毒仍然不熟悉(重症监护室除外)，尤其是呼气盒的消毒，需要进一步加强培训；共享呼吸机借用频率低，54 d累计发生7次借用，部分科室仍习惯通过科室互借呼吸机，需要加强推广共享呼吸机的使用，必要时进行行政干预。