直升机紧急医疗救援服务的特殊性和存在的问题

陈志科，董蓓蕴，罗瑞明

航空医疗救援是现代化医疗急救体系中必不可少的重要组成部分。在欧美发达国家航空医疗救援特别是直升机紧急医疗救援服务（Helicopter emergency medical service， HEMS），经过数十年实践和发展院外急救优势已凸显，目前已成为院外急救不可或缺的救援力量。大量直升机紧急医疗救援相关回顾性数据研究显示，HEMS相对于地面救护车救援（Ground Emergency Medical Service，GEMS）显著缩短了转运时间，美德等发达国家有超过三分之一的创伤病人通过HEMS转运入院。无论在内科、外科、儿科还是妇产科，急危重患者更倾向于使用HEMS转运，通过HEMS转运改善了患者预后、提高了抢救生存率[1-9]。特别是在缺医少药的偏远地区，其紧急医疗救治作用更为突出。由于其救治效率高、专业程度好、受地理空间限制少等优点，直升机紧急医疗救援服务常规用于突发事件紧急救援和危重症患者快速转运[4]。但是，HEMS经常跟如“昂贵、过度使用、不安全和有争议” 等关键词联系在一起，在看到HEMS所带来高效便捷服务的同时，我们也要清楚认识到它自身存在的不利因素和问题。

1 HEMS转运不利因素

医疗救助用直升机飞行中引起的噪音、振动、低气压、缺氧和颠簸等不利因素，可加重伤病员的病情或影响机组人员的体力和精力，如果处理不好甚至可引发飞行安全事故。因此，作为HEMS工作人员很有必要学习和掌握直升机特殊航空医学问题，这是高质量、高效率安全完成救助任务的前提。

1.1 噪音直升机发动机及旋翼桨叶拍击空气产生的噪音很难消除，长时间暴露在高分贝噪音下对人的心理和生理会产生危害，特别是对于听觉、神经和心血管系统等，会导致损害听力、影响睡眠、使人急躁易怒、高血压患病率增加等。直升机噪音还影响HEMS团队交流合作及机场周边居民生活。美国联邦航空局（Federal Aviation Administration，FAA）于2013-05建议提高直升机的飞行高度（但可能与固定翼飞机航线有冲突），并改变直升机在经过城镇附近时的飞行路线，沿着高速公路、铁路，或划定禁飞区，以减轻噪声对居民 影响。

1.2 振动直升机振动来源是发动机、转子和机身空气动力学，由此产生的能量载荷带动驾驶舱和医疗舱，并因此传递给机组人员和乘客。随着振动能量的增加会降低机组人员和乘客的心理和生理条件，造成短期不适或长期严重影响身体健康，比如慢性疼痛、高血压和消化不良等。由于手和控制杆的振动会导致无意识的作用而降低操作处理质量，仪器面板和眼球的高频振动会降低视觉灵敏度，这些不稳定危险因素会导致误判或增加操作反应时间。振动容易引起骨盆骨折的患者出血，给婴儿造成额外精神压力和降低医疗舱内仪器设备的可靠性。为克服直升机振动带来的不利影响，可通过旋翼机高保真分析工具，准确评估直升机振动级别，优化直升机医疗舱仪器设备布局和定位，实现振动最小的HEMS配置。在此基础上与振动衰减装置共同作用而发挥最大抗振效果[10-12]。HEMS维持患者生命健康需要特殊设计的医疗舱和适合的仪器设备，而并非是越先进的生命支持设备越好。

1.3 低气压随着飞行高度的上升，大气压亦随之降低，人体内含气空腔内气体可发生体积膨胀从而发生各种功能障碍或并发症。比如空中转运肠梗阻、肠套叠、腹腔手术、各类型疝的患者应视为有一定的危险性。

1.4 高空缺氧随着飞行高度的增加，空气密度变稀薄，气压、氧分压也相应降低。直升机为非密闭增压坐舱无供氧系统，飞行高度通常多在2 km以下，普通人高空缺氧问题并不突出但容易使人疲劳，如果执行特殊任务飞行高度达4 km需携带小氧气瓶。肺部疾病、贫血或心功能不全的患者应尽量避免高空飞行，以免病情加重或诱发并发症。高空缺氧如出现心率加快、视物模糊、脉压差减少或过度换气综合征导致呼吸性碱中毒等情况要及时给予吸氧并降低直升机飞行 高度。

2 HEMS救治团队配置问题

2.1 救援团队组成HEMS作为院外急救的重要组成部分，同急诊急救一样具有医疗行为特征，但怎样的医疗团队组合才更适合HEMS？医疗团队成员需具备怎样的资质和能力？在世界各地都没有统一标准。在所有国家中即使是欧美发达国家，HEMS专业尚未建立和完善，各国急救员、急救护士乃至急救医生的资质和能力相差很大。总结归纳世界各地HMES团队组合，根据急救任务不同大致是飞行员随机组合机械师、急救员、护士或专科医师，可以是其中每个角色2人。由于目前各研究方式、HEMS能力不同及有限的病人预后统计，不能确定怎样的医疗团队组合更适合HEMS。因为无医生的团队组合救治能力和操作权限有限，大多数国家更倾向于选择具有医生的HEMS团队。

2.2 救援人员资质和能力非常难界定具备何种能力和资质的HEMS医疗团队更适合HEMS患者，也没有数据支持HEMS团队能力是否优于GEMS。但研究显示，相较于GEMS，HEMS趋向于具备更高的能力和经验，如德国HEMS医师至少要有300次事故救护车抢救经验，通过HEMS入院的患者病情相对较重、死亡率较低[13]。由于需要克服直升机上空间狭小、噪音、振动及考虑飞行安全等因素，很多医疗操作如气管插管、B超检查和心脏电除颤等在飞行中的直升机上一般被尽量避免或曾经是被禁止的[14]。随着HEMS深入实践，发现具备一定经验的医务人员在直升机中进行空中气管插管不会增加患者低氧血症、低血压等并发症，其安全性和成功率（98.4%）与GEMS无显著差别，但缩短了HEMS院外转运时间[15]。腹部B超在直升机上开展可以指导抢救治疗、选择目的医院并提前预警让目的医院做好相应抢救准备，在HEMS上值得推广应用[16]。医生的决断和处理改善了患者的结果，体现了医生作为HEMS团队成员的重要性。增加HEMS随行医师的知识技能，对病情的准确决策和判断存在无形的影响，对病人和伤员的抢救有利，是提高HEMS性价比的关键因素。

3 HEMS航空安全问题

3.1 HEMS是高风险职业一般的医疗救治不会给施救者带来生命健康风险，但HEMS却是少数几种干预风险远超疾病给患者带来危害的干预措施。毫不夸张地说，HEMS是拿生命救助生命的医疗救助行为。A.Chesters研究发现，1987-2013年期间在英国每执行100万次HEMS任务便会有57次事故发生，其中致死性事故有4次。而在美、德和澳大利亚，每百万次HEMS任务中就会发生57～75次飞行事故，其中致死性事故4～23次[17]。虽然近些年HEMS总体事故率有下降趋势，但致命性事故率仍保持不变并且远超其他直升机行业。HEMS是风险最高的职业，其意外事故死亡率约1‰，是美国警察的5倍。

3.2 HEMS风险可控自从美国HEMS开展到现在近半个世纪时间内，其事故发生率并非一成不变。上世纪八十年代初，伴随着HEMS运营商和任务数量爆发式增长，美国国家运输安全委员会发现HEMS事故率相对于固定翼飞机以不成比例两位数显著增长。这引起了政府监管部门和HEMS从业者的关注，因此通过公布各种事故调查结果，创建航空医疗服务认证委员会，制定和维护航空医疗运输认证标准并提供评估认证服务等手段来降低HEMS事故率。从1988-1998年期间，HEMS事故率急剧下降并稳定维持在较低水平(<5次/10万 h）。进入二十一世纪，美国医疗保险费用明细的改变使得独立的、营利性的HEMS商业运营模式越来越可行，公平竞争再次导致HEMS业务量剧增，加之可能是逐利或竞争压力因素导致HEMS事故率又有上升趋势[18]。

3.3 HEMS事故分析无论如何，HEMS事故率的存在总是令人不安的。造成HEMS事故的原因众说纷纭，比如人为因素、机械故障、天气因素、地理环境因素、光线不足、降落场地准备不充分、低空飞行和疲劳驾驶等等。但这些原因大都凭逻辑论证和经验总结得出，缺乏科学性和严谨性。Bryan C.G.回顾性分析2000-2012年发生在美国的HEMS事故，总结出很多值得思考的发现，比如：HEMS事故发生时所在的飞行阶段占比从高到底依次是前往事发现场（32%）、降落现场（23%）和完成任务返回基地（22%）；事故中69%的原因为人为因素，组织管理或监督导致的事故只占3%；所有事故中只有一起事故是双飞行员，不管该直升机是否有两个驾驶员位置；单发直升机严重事故率和死亡率是双发的两倍；在接患者降落过程中的事故90%是因为地形因素；不管目的地如何，在转运过程中遇上恶劣天气或夜间转运出现事故风险最高，但这与人为操作失误发生密切相关[18]。Aherne B.对HEMS致命性夜间飞行事故研究发现，大多数（84%）的飞行员在失事前3个月没有使用任何仪器飞行的记录，并且不精通使用仪器飞行。借助使用仪器飞行是一项必须经常练习使用和定期培训加以巩固的技能[19]。致命性飞行事故更倾向发生在驾龄6年以下且不借助仪器的夜视飞行，所以飞行员评估飞行前天气状况和夜视飞行所需的外部特征较差时，必须借助仪器飞行来保持空间方向[20]。

3.4 HEMS事故综合治理HEMS经营方式多样化可能导致失事原因的多样化，其安全性问题是个系统性工程。需要政府监管部门加大监管力度、优化各项制度和飞行条例、加强HEMS行业自律和资金投入、扩大直升机安全培训范围、培养安全意识和建设安全文化等多部门多学科共同合作，最大程度降低事故发生率[21-22]。HEMS飞行事故是提高其使用成本和限制行业发展的关键因素，每个人都有不断发现飞行安全问题并及时解决的责任。

4 HEMS过度使用（Overuse）/过度分流（Overtriage）问题

4.1 HEMS成本高HEMS直升机转运是种极其昂贵的运输方式，每个HEMS基地每年的运营成本在220～270万美元之间，用于维持燃料、设备和24 h待命的急救人员所需[23]。在美国HEMS收费方式为基本费加飞行公里数费用（75～200美元/英里），不同地区收费标准有所不同，每次转运费用在 8 000～15 000美元之间却无法完全医保报销。比如，在印第安纳州经HEMS转运，每次医疗报销基本费3 127美元，额外每公里21美元里程费用；而在弗吉尼亚州仅报销基础费586美元，额外每公里13美元里程费用。HEMS产生的巨大费用和报销费用之间的缺口要由患者或其家庭承担，这给医疗保险系统和个人带来很大的经济负担。2011年美国医疗保险和补助中心的一份报告显示，每年共有53亿美元用于医疗转运，HEMS每趟转运费用是GEMS的15倍。

4.2 HEMS过度使用研究显示，相较于GEMS，通过HEMS转运的轻微伤病人（ISS<5分）在住院时间、24 h内离开急诊比例两组间无显著差异。HEMS转运的病人中有1/3属于轻伤，55%的患者在24 h内出院[24]，意味着这部分不能通过HEMS转运获益的轻微伤病人可以通过GEMS转运减少不必要的资源浪费。HEMS过度使用（overuse）/过度分流（overtriage）是指本该由GEMS转运、病情较轻不能从HEMS转运中获益的伤病员最终通过HEMS完成转运。轻微伤病员过度分流到HEMS的现象并不局限于某个国家、或新或旧的创伤系统中。在过去十年，HEMS业务量在美国明显增加，很大一部分伤病员没必要使用或者存在过度分流使用HEMS，造成资源浪费，导致没有健康效益的医疗成本额外增加。如何界定特定病人是否存在过度分流？确认不会从HEMS转运中获益的标准如何被制定？用什么标准作为患者选择使用HEMS的参考依据？目前仍没有定论。

4.3 HEMS分流标准目前没有统一的专业标准用来指导HEMS分流患者，仅仅是从一些创伤系统推断了现有的创伤分流标准，以确认需要送到创伤中心救治的患者，但这标准可能不适合用来指导航空医疗分流创伤患者，且效率较低。早在2000年，就有人注意到烧伤总表面积小于30%的、距离烧伤中心不到200英里的患者，可以安全地通过GEMS转运而不用通过HEMS[25]。通过为创伤人群量身定做类似的标准可能会解决HEMS航空运输分流问题。2012年JAMA研究显示，当ISS>15时使用HEMS可以显著降低致死率，但使用院前分级工具来确定ISS依然难于实现，由于没有精确的分级工具，确定谁需要送三级创伤中心、谁需要HEMS转送、谁需要GEMS很不现实[26]。2014年约翰霍普金斯大学研究小组设定关于儿童过度分流指标：“GCS=15、血压正常、ISS<9、不需要进一步处理和监护、住院时间<24 h”，发现国家创伤数据库中通过HEMS转运的患儿存在17%过度分流[27]。2017年Joshua B.Brown制定了“院前航空医疗分流评分标准（Air Medical Prehospital Triage Score，AMPT)”用来确定受伤现场最有可能从HEMS转运中获益的患者，此标准比现行的分流办法来得高效[28]。

总之，HEMS过度分流容易识别，其标准也容易制定且存在一定的科学性，但在实际应用中却很难开展。在日常运行中HEMS过度分流可能与美国某些地区创伤外科数量不足或急诊力量不足有关，在特定的地形地貌、天气气候和病种需要也经常是过度分流的原因，因此在考虑是否使用HMES转运过程中不能只简单考虑病情严重程度[29-30]。美国外科创伤协会认为HEMS过度分流比率<35%是可接受的[31]，过度注重HEMS合理使用可能会降低HEMS所带来的益处。

5 HEMS成本-效益

随着HEMS费用和不必要的空中转运任务增加，给美国医疗保健支出带来额外的负担。从成本和效益的角度分析，提高HEMS抢救的成功率、降低死亡率，可以抵消固有的转运风险和过度分流带来的高成本支出。要达到预定的成本-效益，更大的过度分流率需对应更高的抢救成功率。美国各地区过度分流比率从18%～68%不等，过度分流低的地区（18%）为达到成本-效益预期，其死亡率仅降低12%。相反，在过度分流率高的地区（68%）则需要死亡率降低25%。按目前美国院外急救转运实际情况分析，与GEMS转运相比，如果HEMS现场转运能将重伤患者相对死亡风险降低17%，那么HEMS现场转运将具有成效，这意味着需要在每100名重伤患者中至少多挽救1.6条生命[23]。Joshua B.Brown研究显示，美国目前的HEMS分流策略获得的每个质量调整寿命年（Quality-adjusted Life-year，QALY)成本比普遍接受的成本效益值高出2.5倍，比使用AMPT分流得出的每个QALY更不具备成本效益[28]。为那些没有时间敏感性（紧迫性）病情的患者提供HEMS服务，会额外增加医疗成本或转运风险，却没法产生医疗效益。因此HEMS和区域卫生保健系统必须以节省时间为导向，制定并使用HEMS分流指导方针，促进适当选择患者确保临床效益[32]。

6 总结与展望

HEMS在院外急救、应对突发事件和紧急灾害救援等方面具备独特优势。大力发展通用航空，健全我国HEMS体系是我国应对正在发生和未来可能发生紧急事件提供救援保障的必经之路。 随着我国经济发展和综合国力提升，HEMS数量近几年雨后春笋般出现。在看到HEMS给我们带来便利的同时，也应该认识到其存在的特殊性和潜在问题。由于HEMS中的航空和医疗因素交织在一起，出于医疗方面考虑使用HEMS的决定必须以运输安全为前提。有选择性、保守的使用HEMS可以提高其使用的性价比，而组织管理是合理利用的前提。但HEMS分流工作的不精准，组织管理工作往往处于灰色地带。为限制非临床需要过度使用HEMS，把HEMS整合并入急诊急救系统或者医疗保健系统，可以提高HEMS使用的效率。