特殊功能手术间的管理

时间：2023-05-02 理论教育版权反馈

【摘要】：在北欧国家超过50%以上的前列腺癌根治手术由手术机器人完成，在美国，这一比例高达90%。“Intuitive运动模式”是“达芬奇”机器人手术系统独有的计算机辅助控制技术。经自动分析控制，可消除术者手的抖动；术者可自由控制镜头和器械；术者可调整自己手指与机械手之间的运动比例，将某些大幅度的动作自动缩小，从而使手术操作更加稳定精细。

一、机器人远程手术系统

机器人远程手术系统中的机器人与通常意义上的智能机器人有明显的差别。机器人手术时，术者坐在距“手术床-患者-无菌区”几米之外非无菌区域的操纵台前，通过高清立体目镜可以观察到清晰放大的手术视野，通过指环式操控手柄，利用计算机和工程学等技术操纵“机器人-机械臂-专用微创手术器械（EndoWrist仿真机械手）”实施微创手术操作步骤，完成预施手术。机器人远程手术系统是腔镜下微创手术技术进一步发展的产物，是最先进的微创外科手术之一，代表21世纪微创外科发展的方向。

机器人手术最早出现在1994年，由美国Computer Motion公司研制，是一种声控腹腔镜自动扶镜手，命名为AESOP（automated endoscope system for optimal positioning）。1998年，另外两种更加完善的机器人手术系统获得美国食品和药品管理局（Food and Drug Administration，FDA）的批准用于临床，即Computer Motion公司研制的Zeus系统和Intuitive Surgical公司研制的da Vin ci系统——“达芬奇”机器人远程手术系统是世界上首套可以正式在医院手术室中使用的机器人远程手术系统。

机器人远程手术与普通微创外科手术相比具有3个明显优势：一是突破人眼的局限。进入人体的三维高分辨率专用内镜，使手术视野放大10倍，并可多屏清晰稳定的显示；二是突破人手的局限与人体的局限。机器人远程手术系统的专用微创手术器械具有活动范围180°的关节，支撑关节的杆可左右旋转540°（即左右旋270°）转动、挪动、摆动、紧握等动作。当解剖狭窄区域内的组织时，它比人手更加灵活，并可便捷地到达人手不可到达的角落。操控手柄上设有稳定器，克服了人手可能出现的抖动，特别是减弱甚至消除了长时间手术操作人体可能的疲劳及颤抖，具有人手不可比拟的操作广度、精准度与稳定性，坐姿手术也使术者的疲劳延迟到来，因此更加适用于精细、复杂、高难度、长时间手术。它弥补了普通腔镜下微创手术的缺陷，解决了腔镜下微创手术的难题，突破了其发展瓶颈，使腔镜下微创手术技术又向前迈进了一步；三是突破了床旁直接操作的局限，术者离开“手术床-手术患者-无菌区”，坐在几米之外非无菌区域的操纵台前施术，开启了远程手术的新篇。从军事医学的角度，其最大的应用前景是为处于不利环境中的军事人员提供医疗援救服务。机器人远程手术技术的发展对于应对未来军事斗争具有重要意义。

机器人远程手术系统进入临床应用之后迅速发展，已逐渐应用于泌尿外科、心脏外科、胸外科、肝胆外科、普外科、妇科、耳鼻咽喉头颈外科等多个专科领域，已在腹腔、胸腔、盆腔等相关手术领域中发挥重要作用。以前列腺癌根治手术为例，自2000年开展首例手术机器人前列腺癌根治性切除以来，该手术已在国外得到迅速推广。在北欧国家超过50%以上的前列腺癌根治手术由手术机器人完成，在美国，这一比例高达90%。机器人远程手术的质量也得到临床的充分肯定，尤其是在一些复杂的、疑难的、狭窄区域内的外科手术中，其优势更为显著。

临床使用需求与相关科学技术进步推动了机器人远程手术系统的快速发展。“达芬奇”机器人远程手术系统经历了第一代“达芬奇”机器人远程手术系统、第二代“达芬奇S”机器人远程手术系统、第三代“达芬奇S（HD）”机器人远程手术系统、第四代“达芬奇Si”机器人远程手术系统的发展历程。从3臂到4臂；从标清到高清；从单操控台到双操控台，并具有镜头角度自动识别功能。“达芬奇Si”机器人远程手术系统充分融合临床使用需求和相关科学技术进步，3个子系统均有许多新改进，包括具有两个医生操控系统，为培训提供方便；人体工程学的设计更方便术者稳定舒适地观察与操作。同时，匹配融合了单孔腔镜技术、荧光显影技术等，呈现了临床应用与科学技术互动快速发展的态势。

（一）结构特点

“达芬奇”机器人手术系统由3个子系统和一套专用腔镜手术设备及器械组成，即医生操控系统、床旁机械臂系统、成像系统、机器人专用腔镜设备及微创手术器械——仿真机械手。3个子系统分工明确，各司其职，紧密关联，相辅相成。

1.医生操控系统（置于非无菌区，由术者操作）　医生操控系统是“达芬奇”机器人手术系统的控制核心，由计算机系统、高清立体目镜、指环式操作手柄、脚踏式操纵板等组成。手术过程中，术者坐在远离“手术床-患者-无菌区”外的操纵台前，通过一个双目内镜观察患者体腔内手术野中脏器及各种组织的高清3D图像，并将双手套入指环式操作手柄，发出动作指令，经计算机系统自动分析及处理，精确地将术者的动作指令传递到床旁机械臂，进而操纵专业微创手术器械在患者体内实施一个又一个手术操作步骤，并可通过操纵台下的脚踏完成电切、电凝等相关设备的操作，从而协调顺畅地完成预期的外科手术。

2.床旁机械臂系统（术前罩上专业无菌套用于无菌区）　该系统貌似一个机器人体，“头部”是一个高清显示器，“胸部”有3～4个机械臂，包括1个镜头臂、2～3个器械臂，柱身及底座内装有电动控制部分和四个滑动轮，构成稳定又灵活的身体支撑。镜头臂用于术中把持双目内镜，产生比助手把持腹腔镜镜头更加稳定的效果，消除了人手持续把持难免疲劳所致手部抖动而出现的视野不稳定。器械臂上安装专用微创手术器械用于完成各种手术动作，其具有7个自由度，可行器械臂关节上下、前后、左右运动与专用微创手术器械的左右、旋转、开合、末端关节弯曲7种动作。术者通过指环式操作手柄发启动作，经计算机翻译、调整、传送动作信息到机械臂及专用微创器械末端，实现比人手更加灵活的连续动作。机械臂具有位置记忆功能，更换器械后的机械臂可迅速回复至更换前的基本位置。“达芬奇Si”机器人具有与ACE超声刀联动性能。更便于术者操作，有利于术中分离止血。“Intuitive运动模式”是“达芬奇”机器人手术系统独有的计算机辅助控制技术。经自动分析控制，可消除术者手的抖动；术者可自由控制镜头和器械；术者可调整自己手指与机械手之间的运动比例，将某些大幅度的动作自动缩小，从而使手术操作更加稳定精细。

床旁助手医师与器械护士位于“手术床-患者-无菌区”内，根据术者的指令即时替换床旁机械臂上每一手术步骤所需的专用微创手术器械，并通过辅助孔，主动默契地完成牵拉、吸引等协助术者的微创手术操作。

3.3D成像系统＋专用腔镜设备（置于无菌区外视频影像车上）　此设备车上安置监视器、3D影像控制中心、光缆及摄像头、双高强光源系统、二氧化碳气腹机、高频电刀、超声刀等。巡回护士按照常规预案及手术医师的指令操纵该系统。“达芬奇”机器人手术系统的3D高清影像提高了普通腹腔镜二维平面成像的效果，为术者提供更加清晰立体真实的视野，利于术中辨认组织关系，使缝合、打结等各种操作更加准确便捷。3D高清影像技术可将手术视野放大10倍，更有利于精细操作。

4.机器人专用微创手术器械（灭菌后置于无菌台上备用）　机器人专用微创手术器械——EndoWrist仿真机械手，可分为各种功能的钳、剪、超声刀、抓钳、吸引器、牵开器等，各类器械有不同的安全使用期限。

（二）机器人手术护理要点

1.特殊的术前准备

（1）机器人手术系统3个子系统的布局：根据手术部位及种类调整整个手术间内设备的布局，原则是便于操作，并利于术者、助手、护士三者之间的语言沟通及视觉沟通。

（2）巡回护士将数据线分别连接于机器人系统的各个子系统。启动系统，并根据患者具体需要将心电监测导线、超声导线等连接到医生操纵台的成像系统接口。

（3）器械护士为床旁机械臂系统各机械臂分别套上无菌罩，并将各机械臂收起，用无菌大单遮盖保护。

（4）设置医生操纵台参数：将医生操纵台显示模式设置为3D模式；根据手术需要，将医生的动作比例设置为1∶1.5、1∶2或1∶3；将两个器械臂分别设置为术者的左手或右手，剩余器械臂为备用臂。

（5）巡回护士与器械护士共同调节白平衡。通过调节镜头的角度（向上或向下）校准图像融合，确保两个光学通道准确融合形成精确的3D图像。

（6）设置摄像头：根据需要选择摄像头，并用无菌保护套罩好。

（7）连接外置手术录像系统：将成像系统输出线连接到外置手术录像系统上，输入手术患者信息。

2.特殊的术中配合

（1）建立系统与器械连接

①将床旁机械臂系统推置手术床旁，与患者身体上的微创套管顺序连接。镜头臂与观察孔套管连接、器械臂与所对应的套管连接。当套管装配器正好与套管紧密衔接时，按压卡扣，将两者锁定。

②安装专用微创手术器械（仿真机械手）：递镜头给第一助手置入观察孔，将专用微创手术器械尖端插入操作孔，将专用微创手术器械滑入无菌适配器，直到出现“嘀答”声响。当专用微创手术器械被系统识别后，发出三声“嘀、嘀、嘀”声响，机械臂末端LED灯呈白色。第一助手将安装好的专用微创手术器械移至适当位置，成像于医生操控系统监视屏，机械臂末端LED灯呈蓝色，即进入待工作状态。连接完成后，与术者沟通，确认一切均准备到位后，术者开始通过医生操控系统实施手术操作。术中需要移动或更换器械时，须与术者沟通，在其知晓并可观察到的情景下进行。

（2）建立特殊沟通模式

①机器人手术时，医护沟通的方式有较大的变化，由双向沟通，变为三方（术者、器械护士、床旁助手医师）协调互动模式，即看监视器，听术者指令——将所需专用微创手术器械递给助手，或协助其共同安装——由术者完成操作动作。

②器械护士：一要熟知手术方案及步骤，了解手术部位解剖，掌握从监视器上密切观察手术进展情况；二要熟知机器人操作的原理；三要同时关注床旁助手医师的位置与动作，以便提前准备好所需专用微创手术器械或物品，默契地、以最快的速度、准确地递到床旁助手医师的手上，完成术者的指令。

③机器人手术组护士：要详细阅读机器人手术设备的相关资料，熟知其特性，掌握报警后的分析与处理，确保手术顺利进行。

3.特殊的设备保养与维护

（1）术后整理：即日常保养，由共同操作者实施。

①器械护士：手术结束后，顺序拆卸床旁机械臂上的各种器械与连接；将用过的专用微创手术器械用清水冲洗后、适酶浸泡、刷洗、漂洗、超声波清洗（为推荐清洗方法，应用加长的清洗槽，以便专用器械可以顺直地摆放在其中）、晾干，喷涂器械保养剂，并装于专用器械盒内压力蒸汽灭菌（请遵照说明书）；将镜头擦洗干净（裸露的镜片用镜头纸及无水乙醇擦拭），检查是否完好，包装后低温灭菌。

②巡回护士：手术结束后，顺序拆除床旁机械臂系统的无菌保护罩；将机器人手术系统的连接导线撤离，顺序整理好备用；将床旁机械臂系统与成像系统整理归位，放置手术间固定位置充电备用，避免碰撞；记录设备使用情况，包括本次手术所用专用微创手术器械的剩余次数（不同专用微创手术器械有不同的使用次数限制）做好补充准备。

（2）定期维护与保养：由医学工程专业技术人员实施。

①按照国家卫生部《大型医用设备配置与使用管理办法》，机器人手术系统属于大型医疗设备，应设专人负责。上岗人员（包括医生、操作人员、工程技术人员等）要接受岗位培训，取得相应的上岗资质。

②机器人手术系统3个月或每6个月做一次系统保养，由专项负责人联系工程师安排保养时间，并详细记录保养时间、内容及结果。

③建立机器人手术系统档案。包括说明书、管理制度、操作规程及标准、故障排除指导、使用保养及故障排除记录。记录应包括：时间、地点、责任人、事件内容、解决方案、相关人员签名等。

（三）系统常见故障排除

当设备出现故障时，系统会确定故障是可恢复还是不可恢复的，并会自动采取以下措施：①锁定所有患者手术机械臂。在此状态下，床旁机械臂上的机械手臂和套管关节（setup joint）可以脱开；②发出故障报警蜂鸣——“嘟嘟”。通过触及触摸板或触摸屏上的“Silence（静音）”按钮可以终止故障报警蜂鸣；③监视器上显示出一条描述错误的文本信息，提示故障。

1.可恢复故障

（1）出现故障时，应首先按下Silence（静音）按钮，消除报警音。

（2）排查故障的原因并给予解决。常见的问题：①电源中断：机器人手术系统3个子系统各有一个电源需单独接到插座上。当电源中断时系统发出报警音，同时启用蓄电池功能。排除方法：先关闭报警蜂鸣，然后根据屏幕提示检查电源的各个连接处，重新接通电源。②专用微创手术器械不识别：所安装的专用微创手术器械无法被系统识别，常见原因是安装接触不良。排除方法：拔出专用微创手术器械，重新安装，反复几次仍不能识别，则可能是器械清洗的不干净，需要更换新的专用微创手术器械。

（3）按下Recover（恢复）按钮，系统将继续运行。

2.不可恢复故障

（1）遇到不可恢复故障，则必须重启系统。如机械手臂未端出现红色灯，即产生了不可修复的错误。排除方法：关闭整个系统，重新开机。如果反复几次仍无法排除故障，则需改变术式。并记录错误符号与工程师联系维修。

（2）系统重启步骤如下：①系统断电：按下系统的电源（Power）按钮。②重启系统：持续按下系统的电源（Power）按钮。③紧急停机：任何时候，如需停止系统操作，按下医生操纵台红色Emergency Stop（紧急停机）按钮。当按下紧急停机按钮时，系统将此情况归类为一个可恢复故障。通过触及触摸板或触摸屏上Recovery Fault（可恢复错误）按钮，即可使系统继续运行。

3.当无法解决故障或机器人系统的某个部件损坏需暂停手术时，应将床旁机械臂系统从患者身旁撤离，联系工程师进行维修或更换部件，同时密切注意观察患者的生命体征，酌情及时执行术者改变术式的指令。

（孙建荷　赵　悦）

二、术中CT手术系统

CT是电子计算机x线断层扫描技术的简称。根据人体不同组织对x线的吸收与透过率的不同，应用灵敏度极高的仪器对人体进行扫描，将扫描所获取的数据经电子计算机处理后，便获得人体被检查部位的断面或立体的图像，从而发现体内任何部位的细小病变。

术中CT是现代医学影像诊断技术、现代外科手术技术、数字化网络及传输技术、计算机管理控制技术发展整合的产物。伴随手术技术发展，出现了手术前精准定位，手术中再行CT扫描观察的需求，近年来，手术量较多的医院设计建造了术中CT复合手术系统，即CT扫描系统安装在手术间一侧墙壁内，手术中如需要即刻可进行CT扫描、影像导航定位，使这类手术的质量、安全性及效率大大提升。

伴随科学技术发展，术中CT复合手术系统的功能与效果不断提升，从二维成像到三维成像，从固定安装到移动方式，灵活多样的术中CT系统为精准快捷的微创外科提供可能。使用中，手术患者卧于与CT扫描系统兼容匹配的碳纤维全自动多功能手术床上，需扫描时，CT扫描机架沿着患者纵向移动，便可完成图像采集。需使用导航系统时，可随时将CT扫描获得的影像数据资料传给导航系统，进行实时术中导航，通过CT扫描系统、导航系统、计算机管理控制系统及高清三维监视器，术者及手术间内的医护技工作人员，可以在任何照明条件下，随即阅读清晰的各种图像。根据即时精准的定位，调整并完成手术预定方案。术前手术方案、术中CT扫描、手术导航、计算机管理控制等现代诊疗技术在术中的综合应用，使手术更加安全、病变切除更彻底、手术操作更便捷、手术效果更可靠，并可最大限度地保护相关组织器官功能。

其技术特点：①能选择性地呈现人体各部位横断面、冠状面、矢状面及任意斜面的图像。②从横断面的各个角度连续观察，可消除二维影像的重叠效应。③高分辨率及对比度，可有效显示软组织结构。④术中专用的大孔径扫描窗设计使安置患者扫描体位更加容易，并扩展了CT扫描范围，显示了更大的外围解剖结构。⑤医疗影像专用高分辨广角平面液晶无闪烁监视器，即使在室内强光下也能提供非常清晰的图像。⑥系统的计算机管理、存储与控制及丰富的高级临床应用软件等，集合优化了系统功能，如可行全自动剂量管理，使用尽可能低的剂量获取最佳的诊断影像；如可操纵鼠标或键盘即刻调用所需图像，并可一屏多帧显示，从而辅助术者准确地确定肿瘤的边界或组织变异；辨识重要器官及组织如脊髓、神经根、重要血管等的位置及走向；确定人体解剖结构与内固定器材的关系，准确重建力线；从而达到精准地切除肿瘤组织，矫正异常组织结构，安全地保护重要组织器官功能；最大限度地保护或准确地重建组织功能的效果。

术中CT手术系统逐渐应用于骨科、神经外科、肝胆外科、普外科、耳鼻喉、胸外、疼痛科、口腔科等专科领域。

（一）系统结构组成

术中CT手术系统由CT扫描系统、影像导航系统、数字化洁净手术间、现代麻醉及监护系统、计算机管理及图像处理系统等融合一体，实现精准快捷开放或微创的手术效果。为了提高大型医疗设备的使用率，CT扫描系统可设置在两个手术间之间协调共用。术中CT手术系统可分为三个区域。

（1）手术间：是实施手术的空间。由标准化配置的洁净手术间及特殊设施构成。特殊设施包括：①智能x线屏蔽滑动门及地轨，门内为CT扫描机架；②悬挂式影像导航系统及触摸控制屏，可调控摄录像系统、摄像头角度、导航信息、内镜视频、室内照明等；③与CT扫描系统兼容匹配的碳纤维全自动多功能手术床；④大屏幕液晶监视器与壁挂监视器；⑤与控制室之间设有辐射屏蔽观察窗。

（2）CT仓：内置CT扫描机架。用智能辐射屏蔽滑动门与手术间相隔；沿地轨滑动入手术间。无需术中扫描时，CT扫描机架退回CT仓，在此期间可酌情为另一手术间的患者进行术前或术中CT扫描，以提高设备使用效率。

（3）控制室：进行设备操控，完成CT扫描、导航及图像处理等工作。由计算机集中控制系统、图像重建系统、导航原始数据重建与传输系统、PACS系统、术中影像刻录系统、通讯设备等组成。控制室设有辐射屏蔽观察窗及CT手术间专用监控系统，以便在扫描中观察手术间内的全景情况。

（二）基本操作步骤

术中CT复合手术系统属于大型辐射性医疗设备，其使用管理执行国家卫生部《大型医用设备配置与使用管理办法》《放射性同位素与射线装置安全和防护条例（第449号令）》《放射性同位素与射线装置安全和防护管理办法（环保部第18号令）》《中华人民共和国放射性污染防治法（6号令）》。操作者应参加卫生部组织的“大型医用设备工程技术人员上岗资质培训”，通过考核获得相应的资质证书，并定期参加复训及资质复审。在此类手术进行中，CT专业技术人员、手术医师、麻醉医师、手术护士各司其职，并密切合作，以实现手术顺利安全、高质高效的管理效果。

手术护士基本操作如下：

1.检查手术床，根据不同手术部位，调整手术床头的朝向。

2.根据手术种类及部位，检查并合理安放各种手术设备及器械。

3.接患者入室，按常规行临术前准备：手术安全核对、建立静脉通路、麻醉、体位等，并特别注意保护患者肢体及受压部位皮肤，妥善固定患者。

4.手术开始安装无菌无影灯柄、无菌导航专用灯柄、导航器械上的反射球等备用。

5.行CT扫描前

①在无菌操作下，配合手术医生为CT扫描仪套上无菌套备用。特别注意：CT扫描机架上四个圆点前的无菌膜一定要铺平，套装完毕更换无菌手套。术野周围遮盖双层无菌大单，以保护手术无菌区不被污染。

②扫描前再次检查患者及各管路是否妥善固定于安全状态，并将其他设备及器械车移至安全位置，充分暴露手术床两侧地面CT扫描机架的滑动地轨。

③在CT技师调整手术床及CT扫描机架确认可行扫描时，室内全体医务人员进入控制室，并关闭安全门。

6.扫描期间，应密切观察患者生命体征及室内全景情况。

7.扫描完成后，在无菌操作下将无菌台及各种设备归位，恢复手术进行状态。

8.手术中，不应将冲洗水滴洒在CT扫描机架及地轨缝隙内，以免损坏轨道影响设备滑动。

9.手术结束后，各专业人员分别负责相关设备的术后整理，巡回护士做手术间全面检查整理，并锁好控制室及手术间门。发现异常，应立即联系CT扫描仪专业技术人员或专项负责人。

（三）注意事项

1.输液通路尽可能建立在下肢，必要时连接延长管，确保扫描时不受影响，并便于观察。

2.注意患者的安全与舒适，特别是受压部位、眼睛、会阴部等。

3.扫描前，巡回护士应全方位检查，移开手术床周围的所有设备及物品，使扫描顺畅无障碍。

4.严格限制人员进入，无资质人员不得操作CT扫描系统。

5.建筑设计应包括辐射屏蔽墙，醒目规范的辐射警示灯、安全标识及提示。应备有足够的个人辐射防护用具，如移动式防辐射屏、铅衣等。参与其间工作的医务人员应经过系统地辐射防护培训，并严格执行各项规章制度。

（四）辐射卫生防护制度

1.认真学习相关的条例法规，严格执行《职业病防治法》《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》《放射性同位素与射线装置安全和防护管理办法》《中华人民共和国放射性污染防治法》《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》等相关条款，营造辐射安全文化。

2.防护技术负责人必须经过专门培训并具有资质，每个月进行安全检查，填写“安全检查登记表”并按时上报。

3.工作人员应认真履行义务与责任：①遵守有关防护与安全规定、规则和程序；②正确使用监测仪表和防护设备与衣具；③注册者、许可证持有者及用人合作单位，应提供有关保护自己和他人的防护安全方面的经验与信息，包括健康监护和剂量评价等；④不进行任何可能导致自己和他人违反本标准要求的活动；⑤学习有关防护与安全知识，接受必要的防护与安全培训和指导，使自己能按本标准的要求进行工作。

4.严格执行操作规程，准确控制剂量。

5.不得以任何理由与条件，放弃执行防护安全措施。

6.女性工作人员怀孕后，应及时通知用人单位，必要时改善其工作条件或环境。

7.审管部门或健康监护机构认定某一工作人员由于健康原因不再适于从事涉及职业照射的工作时，用人单位应为该工作人员调换合适的工作岗位。

8.定期由专人对工作人员进行个人监测和评价，并行体检。按需要提供足够的防护衣具，并保持完好状态。

9.在房间入口处设立辐射工作状态指示灯、醒目的警示标识和指示标牌。

10.定期由专人对环境进行监测和评价，并行设备维护。

11.建立职业照射记录，并保存30年。

（孙建荷）

三、术中磁共振手术系统

核磁共振成像也称磁共振成像。依据所释放的能量在物质内部不同结构环境中不同的衰减，通过外加梯度磁场检测所发射出的电磁波，即可得知构成这一物体原子核的位置和种类，据此绘制成物体内部的结构图像。随着电脑技术、电子电路技术、超导体技术的发展，磁共振成为一种重要的诊断工具。其所获得的图像非常清晰精细，可对人体各部位多角度、多平面成像，其分辨率高，能具体的多维地显示人体内的解剖结构、各种组织及相邻关系，对异常及病灶能更好地定位定性。术中磁共振对神经外科手术是非常重要的影像指导工具，它能使手术观察范围扩大到整个颅内，并具有监测组织代谢、温度等多方面特性，提高手术的准确性、安全性和预后。

1993年，世界上第1台术中磁共振系统经GE公司和波士顿女子医院联合研发成功。此后又不断改进，术中磁共振系统的磁体设计基本上可分为开放式和封闭式；磁体种类可分为永磁和超导；磁场强度又可分为低场强系统和高场强系统。

（一）系统结构特点

1.磁共振系统的结构组成

（1）磁共振扫描系统：由静磁场、梯度场、射频系统（射频发生器和射频接收器）组成。有均磁线圈协助达到磁场的高均匀度。

（2）计算机图像重建系统：来自射频接收器的信号经A/D转化器，模拟信号被转换成数学信号，根据与观察层面各体素的对应关系，经计算机处理，得出层面图像数据，再经D/A转化器发至图像显示器上，用不同的灰度等级显示出欲观察层面的图像。

2.术中磁共振复合手术系统的结构组成

（1）手术间：是实施手术的空间。由标准化配置的洁净手术间及特殊设施构成：①智能磁场屏蔽滑动门，门内为诊断室-磁共振扫描仪；②磁体滑动天轨及两级场强地标；③触摸控制屏：可调控摄录像系统、摄像头角度、导航信息、内镜视频、室内照明等；④悬挂触摸式导航系统；⑤液晶监视器与壁挂监视器；⑥全景摄像头；⑦与磁共振扫描系统兼容匹配的多功能手术床；⑧洁净手术间总控面板：调控灯光照明系统、扩音器、无线麦克风、播放器、数字化通信设施等；⑨综合信息系统-护士工作站；⑩与控制室之间设有磁场屏蔽观察窗。

（2）诊断室：内置高场强磁共振扫描系统，用智能滑动门与手术间相隔。无需术中扫描时，磁体退回诊断室，在此期间可完成为其他患者术前或术后的全身各部位磁共振诊断扫描，以提高设备使用效率。

（3）控制室：由摄录像主机及计算机图像重建系统、集中控制系统及触摸控制屏、数个监视器、通讯设备等组成。进行设备控制操作，完成磁共振扫描及图像处理等工作。设有磁场屏蔽观察窗，以便在扫描中观察手术间内，或诊断室内的全景情况。

3.选择与磁共振兼容匹配的设备及器械　术中磁共振扫描时，所用设备及器械采用顺磁性材料（如神经外科头架、麻醉机、监护仪等），避免使用顺磁性的材料。因顺磁性的器械进入至靶点附近时可产生较强的伪影。所以设备使用前要常规检测排查。

4.术中磁共振复合手术系统功能特点

（1）技术的先进性：①开放式的磁体设计，外科医生有足够的操作空间，无需反复移动患者；②术中磁共振提供的影像学信息超越了人眼直视的范围，根据手术所需可行任意平面扫描，以最清楚的方式显示手术情况，并可实时提供三维空间图像，利于术中观察、判断及精确定位；③磁共振的影像比CT的影像更加敏感地分辨正常组织与病变组织，局部解剖结构的位移可得到实时监测，利于彻底切除病变组织，防止损伤正常组织，最大限度地保护病变区域的正常生理功能；④磁共振本身具有对组织温度变化的可探查性，可用于热疗手术的监测；⑤没有CT或造影带来的x线照射。

（2）技术的局限性：①价格昂贵，一般医院和患者难以接受；②对手术中所使用的仪器设备有特殊的要求，限制了其应用范围，开展手术的种类尚有限；③需建立特殊磁场屏蔽的手术室，对周围环境有要求。

（二）手术护理的特殊性

术中磁共振手术系统属于大型医疗设备，其使用管理执行国家卫生部《大型医用设备配置与使用管理办法》。设备操作者应参加卫生部组织的“大型医用设备工程技术人员上岗资质培训”，通过考核获得相应的资质证书，并定期参加复训及资质复审。在此类手术中，手术团队人员（磁共振专业技术人员、手术医师、麻醉医师、手术护士）应各司其责，密切合作，实现手术顺利安全，高质高效。

手术护理要点如下：

1.术前护理　①术前一日访视患者，重点了解患者的全身情况，依据“术中磁共振安全筛查表”逐项问询核实，并向患者讲解术中磁共振手术间的环境及其特殊性，使其放心地配合手术；②手术当日认真查对患者基本资料、术前准备情况、再次依据“术中磁共振安全筛查表”逐项问询核实，确保没有违禁物品带入手术间，并如实记录签名。

2.术中护理

（1）协助患者移至手术床，上肢与躯干之间及两腿之间加保护衬垫，起到隔热防护作用，并用约束带妥善固定，以保证安全。

（2）建立静脉通路，协助麻醉医师实施麻醉。

（3）保护患者的眼睛及耳道：双眼结膜囊内涂眼药膏；双耳道填塞棉球，手术结束及时清理清除。

（4）准确清点器械及物品，并记录。

（5）协助手术医师安置体位及头架、安装线圈。应确保连接准确、固定牢靠。

（6）按神经外科手术护理常规，做好术中护理配合。

（7）扫描前，器械护士与巡回护士共同准确清点器械及物品，撤离高频电刀、双极电凝、吸引器等器械设备；撤离所有顺磁性物品至5高斯线外。

（8）安全检查：按从上至下顺序全面检查。检查患者四肢是否妥善包裹；各种仪器导线管路固定，将线圈固定在手术床左缘；撤去高频电刀负极板；撤离手术床周围所有物品；用无菌单妥善保护手术无菌区域及手术患者，并妥善固定；撤离吊塔及设备、导航仪等；撤离地面顺磁性物品，包括坐凳、各种仪器等，确保手术床四周及地面没有遗留物品。

（9）与磁共振技师共同按“术中磁共振安全检查表”逐项确认无误后，在安全检查表及护理记录单上共同签字。

（10）切断手术间交流电照明，所有医务人员均进入控制室后，协助关闭安全门。

（11）进行磁共振扫描。

（12）扫描结束后，归位各种仪器设备；重新连接吸引器及各种设备导线；重新妥善粘贴高频电刀负极板等。

3.术后护理　按照手术后护理常规，同时做到：

（1）指导和检查保洁员工作，保证质量达标。专人负责术中磁共振手术系统的清洁、整理工作；保洁人员必须经过专门培训，并考核合格；保洁人员必须在责任护士的督导下方可进入磁共振复合手术系统各区域工作；保洁过程中，必须确认磁体已关闭、保持各种仪器设备及物品的位置不变；工作中发现异常，应及时报告责任护士；保洁完成后，经责任护士检查，达标后撤离。

（2）检查磁共振手术间的各种仪器设备，并记录。

（3）关闭照明系统。

（4）关闭手术间安全门，并加锁。

（三）注意事项

1.接受术中磁共振手术的患者，体内不可有金属置入物，如人工关节、起搏器、义齿等。

2.术中磁共振手术系统的日常维护及管理应设专人负责。责任护士负责开关手术间安全门、各类设备，负责物品维护及补充；磁共振技术人员负责磁共振设备操作以及日常维护、定期检查、记录及资料收集，非专业人员严禁操作和使用设备。

3.参加手术人员必须经过专项培训，认真学习操作手册，熟练掌握此手术间内的各种仪器，严格遵守操作规程及管理制度。

4.严禁携带金属物品的人员和设备进入磁共振复合手术系统所属区域，包括发卡、钥匙、助听器、打火机、皮带、义齿、手表、硬币、小刀、项链、耳环、手机、呼机、磁卡、带钢圈的胸罩、体内有金属置入物、注射泵等以及浓妆、起搏器置入和心脏搭桥者。

5.未经批准，严禁任何人进入术中磁共振复合手术系统各区域。

6.术中磁共振手术间仪器设备严格定位放置，顺磁性物品放置在5高斯线以外。移动使用后应立即归位，并将脚轮制动。未经允许不得带入其他设备。

7.发生紧急情况时，先将磁体撤离患者，各级人员即刻实施应急预案。

8.建筑设计应遵循《洁净手术部（室）建筑设计规范》《磁共振检查室建筑设计规范》，需设磁场屏蔽墙、醒目规范的警示灯、安全标识及提示，包括在每一设备上均有磁共振兼容标识或不兼容标识。

（徐淑娟　孙建荷）

四、Hybrid复合手术系统

Hybrid复合手术系统是血管造影技术、介入治疗技术、外科手术技术多种现代医学科学技术多学科融合的产物。1996年英国学者Angelini首次提出Hybrid手术的概念，当时指分期冠状动脉支架置入和旁路移植手术，用于治疗冠心病。经过10多年的发展，Hybrid复合手术系统不断扩展到先心病、主动脉疾病、瓣膜疾病、心律失常的治疗以及神经外科、脊柱外科等治疗领域。

大型医疗设备血管造影机（DSA）及其附属部件嵌入现代化洁净手术室组成了Hybrid复合手术系统，又称一站式复合手术间（one-stop hybrid operating room）。在此对患者实施心脏及其他器官影像学检查及诊断、介入治疗、手术治疗。使医生无须在手术室和介入导管室之间多次转移患者，从而避免患者的多次麻醉和转运中所可能带来的风险。伴随科学技术发展，在Hybrid复合手术系统设计中悬吊式DSA血管造影系统逐渐成为了国际主流，克服了落地式血管造影系统的局限性，更便于满足不同学科、不同部位手术的需求。

现代信息化数字化技术用于Hybrid复合手术系统，可以实时采集、储存、处理各种医学影像图像及数据，其传输系统可实现手术实况远程转播、远程会诊。因此Hybrid复合手术系统是介入检查、诊断、治疗与抢救的专业技术场所，又是现代外科手术技术信息化交流平台与教学平台。

（一）结构特点

Hybrid复合手术系统兼备现代介入导管室与现代洁净手术室的功能与特点，其结构、功能、布局、流程及管理均具有鲜明的专业化特点，是一个大型综合医疗设备系统。

1.Hybrid复合手术系统的结构特点

（1）手术间：是实施手术的空间。由标准化配置的洁净手术间及特殊设施构成：①血管造影机及高压注射器系统；②与血管造影机兼容匹配的全碳纤维多功能手术床；③血管超声仪、ACT仪、多导联心电监护仪、除颤器；④多屏液晶监视器与壁挂监视器；⑤影音控制系统与数字化通信设施；⑥麻醉机、麻醉注射泵、监护仪、血氧饱和度仪、自体血回收机；⑦高频电刀；⑧综合信息系统-护士工作站、PACS系统等；⑨足够的辐射安全防护用品；⑩与控制室之间设有宽阔的辐射屏蔽观察窗。如开展心脏手术，还需配备相应的心外手术设备，如电动胸骨锯、手术头灯、体外循环机、制冰碎冰机、循环水变温毯、连续心排量仪、APTT仪（活化部分凝血酶时间测定仪）、彩色多普勒超声诊断仪、主动脉内球囊反搏仪等以及便捷式血气分析仪、胶体渗透压测定仪等。

（2）控制室与机房：控制室是进行设备操控及图像处理等工作的场所，也是造影扫描时，医务人员辐射屏蔽安全室。手术间与控制室之间设有宽阔的辐射屏蔽观察窗，窗前的操作台上数个监视器分别显示各种设备的影像界面，其操控端口设置在操作台面上，控制室与手术间内的视听交流直观便捷。各种设备的主机安置在机房中与控制室相邻。

（3）手术耗材库房：存储手术耗材，使用及出入库便捷。具备三个特点，一是现代的仓储设备，柜式、滚动式、悬挂式、密码锁等可供选用；二是科学的设计，空间、位置、码放方式等应论证推敲；三是现代信息化管理软件的开发利用，如条形码、芯片等。

2.Hybrid复合手术系统的结构设计原则

（1）科学论证规划：科学论证决定了Hybrid复合手术系统配置的科学性、可行性、运行质量及效率。项目论证由相关部门领导统领医学工程科、采购部门、手术科室、手术室、各设备厂家技术人员等共同参与，确保建成后实现各专业所需各种功能、工作流程的便捷与安全，也是辐射安全防护、医院感染防控等相关法规的基本要求。

（2）标准设计建造：Hybrid复合手术系统通常需要较大的空间。其平面布局及建筑设计应遵循《医院洁净手术部建筑技术规范》（GB50333—2002）、介入导管室规范、《医用诊断x线卫生防护标准》（GB 8279—1987）、《放射性同位素与射线装置安全和防护条例（第449号令）》《放射性同位素与射线装置安全和防护管理办法（环保部第18号令）》《中华人民共和国放射性污染防治法（6号令）》等，不是简单的叠加。

（3）功能匹配契合：Hybrid复合手术系统各子系统的相互匹配及科学设计是实现其功效的关键。设计中应考虑各种设备的功能结构、安装和使用条件、多种图像信息综合利用的需求及条件、手术间的洁净级别、各组件之间的相互匹配及作用、辐射防护设施、库房及物流模式以及这种特殊手术系统的专业管理制度等。具体包括：洁净度级别、图像质量、机架特性（灵活性、活动范围、占用空间）、多功能手术床及无影灯性能、匹配的高值耗材库房以及根据不同类别手术所需的其他各种仪器设备的位置及可活动范围及路径。为操作便捷并节省空间，可利用悬挂式吊塔，并将各种接口（电、气、负压、信息等）的负荷、数量及位置进行细致地论证设计。

（二）管理特点

（1）大型医疗设备管理：Hybrid复合手术系统的使用管理执行国家卫生部《大型医用设备配置与使用管理办法》，应由有资质的专业技术人员专人管理，并定期参加培训，取得相应资质。按现代介入导管室与现代洁净手术室管理标准定期维护设备处于良好状态。位于综合手术部内的Hybrid复合手术系统可实施密码锁管理。

（2）辐射安全防护管理：辐射安全防护的设计实施与监控，按《医用诊断x线卫生防护标准》实施，应包括流程设计、警示标示设计、辐射屏蔽墙及全套、足够、完好的辐射防护用具，并由相关管理部门定期督查。

（3）术中急救技术管理：Hybrid复合手术涉及的疾病范围及治疗过程，决定了术中可能随即改变术式、出现大出血抢救等。因此，必须制定详尽的“应急与抢救管理制度与流程”以应对术中可能出现的各种情况，确保Hybrid复合手术的质量及效果。

（4）高值耗材物流管理：高值耗材库及其物流管理是Hybrid复合手术系统必备的附属设施及管理，应尽可能采用先进的现代化仓储设备及技术，确保较大的库存空间、便捷的拿取设计、悬挂式自动化设施等。

（5）医院感染控制管理：Hybrid复合手术的医院感染控制管理具有三个特点：一是无论是否实施开放手术，都应按开放手术环境标准实施日常管理，确保开放手术随时进行；二是遵循急救手术中的感染控制原则，特别应加强人员与人流控制管理；三是严格执行一次性无菌物品使用与管理规范。

（三）手术护理要点

Hybrid复合手术设备结构复杂，术中患者病情多变，随时可能进入抢救状态。因此，工作护士应具有较高年资，经过专门培训，并具有较强的综合技能。

1.术前护理特点

（1）术前访视：询问患者体内是否存在金属置入物、是否做过介入检查或治疗、是否有药物过敏史、是否对造影剂过敏、是否已接受术者关于Hybrid复合手术注意事项的告知。

（2）术前准备：除血管外科、心脏外科相应择期手术器械及物品准备常规外，按医嘱准备介入专用器材，如特殊的导管、导丝、球囊、支架等。

（3）应急预案：应急预案包括导管脱出或堵塞处置、大出血抢救、心搏骤停抢救、特殊感染手术等预案。

（4）基本流程：手术安全核对，建立颈外静脉通路；与术者沟通避开置管穿刺部位，建立第2个静脉通路；配合麻醉；协助安置患者所需手术相应的体位。

2.术中护理特点　①密切观察生命体征，发现异常立即通报，并遵医嘱及时处理；②行造影或支架置入时，撤离造影区域范围内器械及物品，并清点数目；③各种无菌耗材拆封前，严格与术者二人核对品名、规格型号及有效期，准确无误后开封启用；④各种导管应保持顺直，用肝素盐水（1∶5000）冲洗后备用；⑤导丝应盘好压在治疗巾中，以防弹开，造成污染；⑥需手术时，按开放手术的要求迅速展开手术并配合；⑦督导参加手术人员严格落实辐射安全防护措施；⑧放射技师负责对手术医生作放射诊断治疗方面的详细说明，提示术者遵守放射诊断治疗原则，避免不必要的重复曝光，指导其合理使用射线。

3.术后护理特点　①与病房护士详细交接并记录；②高值耗材及时计价，及时补充；③手术影像资料及时存储；④手术间各种设备仪器检查、归位、关机，并记录使用情况；⑤完成相关登记与统计。

（四）辐射卫生防护制度

内容同本节“CT复合手术系统辐射卫生防护制度”。

（孙建荷）

五、一体化手术间

伴随科学技术和外科手术技术的快速发展，越来越多的高科技医疗设备进入到手术中来。一体化手术间是根据统合资源一体化战略管理理论，利用计算机技术、信息技术、通讯技术等现代科学技术，将手术间内相关手术设备科学统合为一体集中控制，实现三大功能，即一是集中控制功能，达到最便捷、最人性化的操纵效果；二是数据存储与管理功能，对手术过程以数字化形式实时完整记录与管理；三是信息交换功能，利用网络多媒体通信技术实现手术间与外部环境的信息交换，实时转播，远程会诊等。充分体现了高性能、数字化、智能化、节能化及洁净化等的现代化科学理念，提高医院的医教研质量与效率，达到医疗资源利用最大化，是外科手术一体化的优质平台。

（一）结构特点

1.集中控制系统　设计并开放相关手术设备及资源管理设备数据端口，通过集中控制系统与手术间内（或系统内）的各种相关手术设备及设施建立网络连接。由主控屏、悬挂式触摸屏及护士工作站组成其控制端口。如将多功能手术床、无影灯、数字式电子内镜系统、高频电刀或电外科工作站、多功能医用吊塔、麻醉机及各种监测设备与记录系统等集成一体，在手术间内多处可以即时控制调节，已达到最快的反应，最高的效率。集成哪些设备为一体，取决于该手术间的预期功能及初期总体设计思路。

2.数据存档与管理系统　将手术相关的各种信息资料以高质量的格式存储在DVD、CD、计算机硬盘或者医院的服务器上，供随时选用及处理。该系统利用计算机技术，通过HIS、RIS、LIS、PACS等系统可实时提取患者的各种影像和数据资料，如x线、CT、磁共振、超声波、病理图象以及检验科等实验室数据；可集中大屏幕显示、双屏显示及一屏多帧显示。必要时可设置切入、调用选择项及权限。

3.术中远程医疗和教学通讯系统　通过多种摄像及录音端口，将视音频数据存储及处理，即将手术过程关键信息采集、输送和归档存储，集中大屏幕或分屏幕显示各种实时图像或用于教学及远程医疗服务。采集信息可来自各信息系统，也可选择来自手术间的全景摄像头、无影灯上的内置及外置摄像头、内镜上的摄像头等，全方位景像为医教研提供全面、全程、多角度的数据资料。患者资源管理、远程会诊、教学演示，可在术中同步显示在各种显示器上，并通过网络在几秒钟内就可以把手术间与整个医疗系统、大学、甚至医学权威机构进行链接，实现数据传输、临床诊断与治疗、影像会议、教学与学术交流。

4.标准化洁净手术间　是实施手术的空间，也是以上三个子系统的载体。

（二）护理要点

1.管理制度

（1）手术间定人管理，由专科护士负责专项培训与管理工作。

（2）凡参与操作的人员必须完成专项工作系统的岗前培训，熟练掌握操作规程、了解仪器系统性能等相关知识。未经培训的人员，禁止操作系统。

（3）严格执行操作规程，出现故障应报专业维修人员进行检查及故障排除。

（4）实施标准化设备管理模式，即：每日有专人对设备进行检查；每周有公司技术人员进行日常维护；每季度有医院医学工程科专业维修人员检测和维护。每次检查维护情况，应认真、详细记录，并填写“医疗设备使用维修管理记录册”。

（5）注意手术信息资料的保存与保密，必要时设定密码保护。

2.手术配合基本流程

（1）术前：依次打开护士工作站、主控屏、各个监视器及周边触摸屏；从护士工作站，打开集中控制系统和数据存档与管理系统，输入患者信息；连接开启并试用各种医用设备、气腹机、光源与摄像机等。

（2）术中：巡回护士在最近的控制屏位置，根据手术需要或医嘱要求即时调控各种医疗设备、录制或存储患者手术信息等，瞬间满足手术需求。

（3）术后：通过护士工作站关闭集中控制系统和数据存档与管理系统；通过控制器关闭一体化手术间整体设备；检查系统并完成设备使用记录。