医学工程人员在复合手术室建设中的作用

陆远

北京市垂杨柳医院设备管理部 （北京 100023）

复合手术室又称杂交手术室，是一间配置了高端影像[多为数字减影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）设备]、血管检查、生命体征监测、麻醉设备等的现代化多功能手术室[1]。复合手术室不单单指介入手术室，还包括CT 手术室、磁共振成像手术室、机器人手术室等。除了可以进行单一的心脑血管介入、骨外科手术外，还可以应用介入联合外科技术手段治疗复杂疾病，以达到减少创伤、缩短体外循环时间、避免患者多次转运等的目的，从而改善治疗效果[2]。

随着介入与外科联合手术量的日益增加，以及现代手术室对设备、影像、图像数据的愈加重视，复合手术室已成为现今大型综合医院必不可少的配置。近十年来，国内数字化手术室设备、影像设备、灯床塔设备厂家加大了研发投入，使复合手术室得以迅速发展。复合手术室的建设涉及场地设计、基础建设、设备安装、布线联接、调试验收等，医学工程人员在此过程中扮演着不可或缺的角色，主要负责基建、设备安装与临床使用的串联，以使复合手术室建成后更方便临床科室使用。本研究主要介绍医学工程人员在我院复合手术室建设过程中发挥的作用，并总结相关经验，以供同行参考。

1 场地设计

复合手术室的核心设备一般为DSA 设备，在进行场地设计时，医学工程人员应考虑以下4点[3]。

第一，DSA 或其他大型设备的入场路径。由于复合手术室对洁净度要求较高，通常设定在医院所有手术室的最深处，所以，合理设计大型设备的入场通道对于复合手术室的建设及日后设备更新尤为重要。我院的复合手术室位于四层手术室的最北侧，预留了西侧窗体作为设备入场洞口，大型设备进出时只需将窗户拆下即可，见图1。

第二，房屋面积以及设备布局、用电。通常，复合手术室要求房屋面积≥100 m2[4]。我院复合手术室的面积为120 m2，分为百级前室、百级后室、控制室、机房、手术室5部分（图1），其中，手术室面积为67 m2，与手术床平行的方向需预留足够的长度，以便在进行不需要血管机的手术操作时可以将血管机C 型臂放置于足够远处，不影响其他手术操作[5]。因考虑欠妥，由控制室进入手术室的门未安装电动门。此外，由于复合手术室设备用电量较大，涉及的大用电量设备主要有DSA 设备、体外循环机、复温毯等，因此必须预留足够大的电量[6]。

图1 我院复合手术室CAD 图

第三，吊顶高度、材质和墙体底面承重等。一般要求龙骨底面净高＞3 000 mm。吊顶材质尽量使用硬质铝扣板，以免安装DSA 天轨时压弯吊顶，进而导致铝扣板出现缝隙，影响手术室净化效果。顶板需考虑安装吊塔、手术灯、显示屏、DSA 天轨等设备时的承重，顶板与吊顶之间空间应足够大，保证空气净化层流、空调等设备不会影响手术室其他设备的安装。墙体厚度应满足放射防护要求[7]，即不小于2 mm 铅当量。地面承重力应大于手术室设备与放射防护墙体重力的总和[8]。此外，还应预留地沟，以便于安装设备[9]。

第四，设备论证。由于复合手术室对医疗设备要求很高，因此我院的复合手术室选择了STORZ数字一体化手术室作为整间手术室的硬件基础，其包括灯、塔、显示屏及数字控制转播系统。DSA 设备选择的是较为小巧的西门子biplane 血管机，不仅满足心脑血管手术要求，同时占地面积较小。手术床选择的是碳纤维手术介入多用手术床，既可以作为导管床进行内科介入手术，也可以通过更换外科床面进行外科手术，充分满足复合手术的需求[10]。

2 基础建设

由于复合手术室后期需要安装大量医疗设备，所以在基础建设过程中，医学工程人员应紧跟施工进度，并随时提出改进意见，避免给日后安装设备造成隐患[11]。在我院复合手术室基础建设过程中，医学工程人员提出了更改机房预留线路点位的建议，使DSA 机柜装机时线路更加简洁。考虑到今后复合手术室设备的更新需求，医学工程人员又提出严格控制地面至吊顶层高误差≤5 mm 的要求，以为将来更新双C 型DSA 设备做准备[12]。

3 设备安装与布线联接

复合手术室设备安装主要包括“软”“硬”两个方面，如果将整个复合手术室看作是一个盒子，当盒子上下颠倒时，不会掉落到顶板上的设备为硬装设备，反之则为软装设备。在安装设备时，基本遵循先硬后软、先大后小的原则，合理整合资源。此外，因设备安装与临床工作密切相关，所以安装每一台设备均应充分考虑临床应用的可行性与便利性。

我院复合手术室的DSA 设备选择的是西门子公司生产的biplane 血管机。在安装设备时，首先根据图纸确定血管机天轨的钢架位置，再确定血管机显示器支架预埋件位置，其次确定手术室吊塔预埋件位置，最后确定手术灯预埋件及墙体设备位置；位置确定后，待DSA 设备的C 型臂安装完毕，即可大致看出在开展心脑血管介入手术时医师与护士的操作位置，其他如灯、床、塔及控制站等设备便可陆续进场，根据临床操作习惯予以安装[13]。同时，应布置好强弱电线，并为其他医疗设备预留接口。在进行强电布线时，应确保与患者有直接接触的所有医疗设备用电均经过隔离变压器，同时应留出一路强电，以供不兼容隔离变压器的医疗设备使用。此外，应确保弱电图像类信号线单独穿管，并尽量远离如强电线、手术室净化风道等强信号干扰。与此同时，应预留网线及光纤接口，为今后扩展设备作好准备。

复合手术室的顶部设备繁多，为了后期临床手术能够顺利开展，在安装手术灯、吊塔、各种显示屏、摄像头等设备时，应以手术灯和吊塔为主。以复合手术室的手术床为中心点，可将安装位置分为患者头侧、左侧、右侧、脚侧。其中，患者左侧设备最多，需优先考虑，即先安装好患者左侧的设备，安装顺序为DSA 显示屏、外科手术主灯、副灯；然后安装患者头侧设备，安装顺序为DSA 设备的C 型臂与麻醉塔，应确保为C 型臂进退和麻醉师工作预留足够空间；再安装患者脚侧设备，安装顺序为腔镜塔、多功能显示器、转播摄像头、语音麦克、高压注射器等；因介入手术灯通常位于患者右侧，影响不大，按照施工进度最后安装即可[14]。考虑到在复合手术室开展手术期间需频繁更换设备，因此，其他设备应尽量选择台车的方式进行安装[15]。

麻醉机、显示器、摄像头（术野摄像头和全景摄像头）、腔镜、监护仪、电生理等设备，需在复合手术室硬装设备安装完成并初步保洁后再行安装。所有设备均通过预留接口接入复合手术室的控制站。在开展手术时，护士可以通过控制站控制无影灯、手术床、显示器，使医师更专注于手术操作。

4 调试验收

复合手术室集中了多种医疗设备，全部安装完成后，需经调试验收合格后才能正式投入使用。验收项目包括：（1）各种强弱电、手术室气体、负压吸引等，如医疗设备整体配电功率是否满足使用要求，吊塔16 A 插座与10 A 插座数量是否足够、有无良好接地，网络、视频信号是否连接正常无卡顿，氧气、二氧化碳、笑气、空气、负压吸引压力流量是否达标；（2）各种吊臂与C 型臂在各种手术位是否存在冲突，若存在碰撞的可能，则应调整限位并添加明显标识；（3）摄像转播系统和各设备输出图像的显示与切换；（4）医用X 线放射防护检测及放射性职业病效果评价和控制评价；（5）DSA 设备与手术床、体外循环机、电生理仪、冠脉血流储备分数检测仪、高压注射器等设备的功能调试。

5 成效

在医学工程人员的共同努力下，我院复合手术室圆满完工，且通过了放射线防护效果评价和控制评价、院感涂抹检测，经临床学术委员会评估可以正式投入使用。该复合手术室具备以下功能：（1）血管机C 型臂的各种方位移动及停车在远端；（2）实现了介入和外科手术床的术中更换；（3）护士、技师可在书写台和控制室内完成手术设备的大部分操作；（4）可根据不同手术的需要切换灯光和转播系统。以上功能可完全满足临床需要，达到预期效果。

6 小结

在我院复合手术室建设过程中，医学工程人员在基建工程与临床应用的连接中起到了关键性的作用，在场地设计、建设阶段，充分考虑了后续设备安装与手术操作的便利性、合规性，在设备安装阶段，通过不断地微调，进一步满足了临床手术的个性化需求。

复合手术室是未来手术室发展的新方向，其建设过程涉及大量医学工程专业知识，因此，必须由专业医学工程人员参与全过程。我院建成的复合手术室达到了医院规划设计时的预期，见图2，可用于进行复杂的高水平手术，体现了医学工程理论在其中的作用，验证了医学工程人员参与复合手术室建设的必要性。

图2 我院建成后的复合手术室