基于云计算宫腹腔镜风险控制的研究

严浩，路鹤晴，张晓峰

同济大学附属第一妇婴保健院 设备科，上海市，201204

0 引言

云计算是人类数据能力一次重大革命，由惊人数据量的计算机群组成，不必自建费用高昂的数据中心，只支付少量的费用就可以享受以往少数科学家才能拥有的超大规模计算能力。相关技术在政府治理、经济治理、公共服务、商业创新等各个领域得到了广泛的运用[1]。作为三级甲等妇产科专科医院，每年完成各类妇科住院手术约1.8万台，随着微创技术的发展，宫腹腔镜已越来越多地在医院使用。宫腹腔镜主要有显示器、主机、冷光源、气腹机、电刀、手术器械等组成。目前医院有宫腹腔镜20余台。作为医院的临床工程师摸索出了一套基于云计算设备维护系统，对此类设备进行故障分析，巡检模板的设计总结，保证设备的正常使用，降低了设备的维护成本。

1 材料与方法

对于每台医疗设备，我们先粘贴二维码，通过手机端APP拍照识别设备铭牌信息和注册证信息等，即可对应关联到医信云服平台的医疗器械标准通用体系（Medical Device Inter-Standard Protocol,MDISP）数据库，完成医疗设备精准信息的完善。设备发生故障时，临床科室使用人员或者设备责任人可以使用手机微信扫一下设备上的二维码即可出现报修页面，既可以选择设备的常见故障现象，也可以自行录入本次故障的现象。维修工程师可以在手机上收到报修信息并做相关维修的准备工作[2-3]。

医院自2016年11月起，开始使用数联医信报修系统以来，已利用平台接修各类医疗设备故障2 000余例，其中关于宫腹腔镜的报修200余次。在此基础上我们逐步试运行设备巡检模式，目前已利用平台巡检各设备约5 000台次，其中宫腹腔镜巡检40余次。工程师们只要用手机扫描机器二维码就可以完成设备巡检。为了保证医疗设备的安全使用我们每年定期对设备巡查，发现问题并解决问题。

本研究旨在通过对于腹腔镜和宫腔镜类医疗设备进行应用安全和质量控制管理。目前业界对宫腹腔镜无相关检定规程，经过与奥林巴斯协商，我院借用奥林巴斯公司内部使用的质控设备，分辨率测试版、内窥镜测试图、内窥镜冷光源亮度测试仪[4]。

宫腹腔镜的成像部分主要由主机、摄像头、光学视管、显示器等部件组成。由于该设备是光学电子部件，比较脆弱不能承受重压和磕碰，在质量控制过程中应注意轻拿轻放避免掉落。本研究利用分辨率测标板（见图1），对图像显示分辨率进行测量比较分析。利用六幅特定内窥镜测试图（见图2），运用图像RGB值比较法对内窥镜白平衡进行分析。

图1 分辨率测试板Fig.1 Resolution test board

图2 内窥镜测试图Fig.2 Endoscopic test chart

光源系统由光源和导光束组成，光源的灯泡及导光束为易损件。在质量控制过程中要检查灯泡状况，有无光线减弱、发黑现象，发现后要及时更换。若使用氙灯灯泡要注意工作时间是否接近或达到使用寿命。注意提前准备备用灯泡，需要及时更换。光源是发热较大的设备在质量控制中注意检查通风设备，通风设备出口有无遮盖物，避免过热。本研究运用内窥镜冷光源亮度检测仪（见图3），进行光通量的测量，当测试数小于100单位量时为不合格，需要强制更换灯泡。导光束多为光纤材料组成，虽有一定的柔软度，但不能过度弯折。当弯折角度过小时会折断光纤。要检查光纤损失率，当损失率达到或者超过1/3时应及时更换，否则会影响光线透过率，降低亮度。

图3 内窥镜冷光源亮度检测仪Fig.3 Luminance detector for endoscope cold light source

本研究统计了报修系统1年来200余例宫腹腔镜的故障，相关工单处理流程，如图4所示。通过分析了这些数据，得到了此类设备常见故障并制定了解决方法。

图4 云计算报修系统宫腹腔镜报修处理情况Fig.4 Processing of laparoscopic and hysteroscopy repair in cloud computing repair system

2 结果与讨论

2.1 基于云计算报修系统巡检情况分析

本次针对我院宫腹腔镜应用安全和质量控制共计台数20台，根据设备的参数设计出设备的巡检指标，见表1[5]。我院工程师对设备进行了巡检及维护，实施前完好率46.7%，实施后完好率93.3%，不安全项见表2。

表1 宫腹腔镜巡检指标Tab.1 Indicators of hysteroscopy and laparoscopic equipment inspection

表2 巡检中不安全项Tab.2 Insecurity items in patrol inspection

我们按照安全风险对巡检的医疗设备划分等级，采用临床科室善于接受的笑脸模式，利用医院的OA系统向临床科室发布巡检的情况，见表3。设备属性分为高、中、低；完好率为80%以下为1级：风险较大，必须整改；完好率为80%～90%为2级，风险一般，加强监测；完好率90%以上为3级：风险可控。

表3 各品牌宫腹腔镜巡检简况Tab.3 Patrol survey of various brands of hysteroscopy and laparoscopy

2.2 基于云计算报修系统宫腹腔镜故障情况分析

通过数联医信后台导出的维修记录，经过整理医院宫腹腔镜出现200余例故障，形成的统计图，如图5所示。故障排在前2位的主要是宫腔镜故障（剪刀属于治疗用的耗材），宫腔镜镜头模糊（主要以更换为主，返厂维修）。除此之外，冷光源（氙灯更换）、导光束故障较多，摄像头故障多集中在连线上，需更换连线。进口设备更换成本在2万元左右，国产价格在2千元左右。纠正临床使用习惯可以降低连接线故障的发生。摄像主机故障较少，出现故障需厂家解决。

图5 宫腹腔镜故障统计图Fig.5 Statistical chart of ysteroscopy and laparoscopy

冷光源氙灯灯泡的建议使用寿命为500 h，超过该时间灯泡亮度会衰减，影响手术质量。原厂价格约为1万/个，由于医院手术较多，灯泡损耗大，更换成本高。通过调查并采购某型号的冷光源灯泡其成本约为原厂的1/3。经过运用，得到了较好的效果。冷光源使用500 h后，机器内部及插座均积了大量的灰尘，每次灯泡更换时，需及时清理，反之易损坏设备。

2.3 宫腔镜镜头常见故障及预防方法

经过数据分析，宫腔镜镜头是故障率较高的器械，我们联合厂家对其进行了故障原因分析。从物理结构上，镜头直径6.4 mm，包含两个独立的进水通道、一个独立的器械通道，有效的镜头直径仅为2 mm左右。一根镜头由几十个光学棱镜、柱状晶体、物镜等组成，彼此之间的紧密排列和位置不允许出现任何的破碎或者位移。一旦发生了破碎，就会视野模糊甚至完全黑掉。轻拿轻放注意保管是唯一能够保证镜头使用寿命的正确方法。导光光纤包裹在镜头周围起到一定的减震作用。

宫腔镜头是摄像系统的眼睛，我们永远不可能透过一层毛玻璃看到清晰的病灶，因此务必保持镜头安装前的清洁。

镜头本身的质量问题中仅有因密封胶的原因导致的镜头内部起雾，镜头起雾的概率是2%～3%，进口镜头约是1%，这是概率性原因，属于质保范围。

宫腔镜镜头由于是弯管焊接工艺，无法使用高温高压灭菌，推荐的灭菌方式是低温等离子灭菌[6]。器械通道阀门规范要求是术后拆装下来清洗、漂洗、消毒灭菌。洗手护士术前润滑安装完毕，保证镜头端和目镜端清晰安置在摄像头卡口上。禁止用以下方式消毒：①高温高压，破坏晶体；②超声清洗，超声波会共振改变棱镜间距导致光线折射路线变形，镜头完全变模糊；③浸泡消毒，院感已禁止使用此消毒法。

3 结论

（1）本研究利用云计算报修系统巡检及维护数据分析后，发现部分宫腹腔镜的故障是由人为因素引起的。通过组织厂家对腹腔镜使用人员进行集中培训，利用医院的OA系统发布巡检情况，操作人员了解了宫腹腔镜器械的原理、性能。使用技巧、维护方法及灭菌消毒方法被操作人员熟练地掌握，宫腹腔镜器械故障率降低了约10%，延长了使用寿命，从而降低了此类设备的使用风险[7-9]。

（2）随着医疗技术的不断发展，3D（3 Dimensions）、荧光、单孔等腔镜技术的普及，维修工程师需不断加强业务学习，总结维修经验，提高维修速度，保证临床安全。

（3）通过使用医信云服报修系统，维护工程师可以不断总结各类医疗设备故障的常见故障，分析相应对策，提高维修效率，降低设备的使用风险。利用大数据技术，精确预测设备的故障及维护费用。