应急医疗救援与临床医学工程

尹 军，何庆华，颜乐先，程晓斌，张连阳，周 林

应急医疗救援与临床医学工程

尹 军，何庆华，颜乐先，程晓斌，张连阳，周 林

目的：探索应急医疗救援的新模式和新方法，以提高应急医疗救援的保障水平、效率与质量。方法：分析应急医疗救援成功的条件与临床医学工程的学科特点，提出临床医学工程应用于医疗救援的方法。结果：将临床医学工程相关理论、技术和保障措施应用于某院参加的历次抗震救灾、其他自然灾害和人为灾害的医疗救援实践，均高质高效地完成了保障任务。结论：临床医学工程是医疗救援的重要理论和技术支持，在医疗救援的各个阶段，医学工程科的积极参与有助于高质高效地保障救援任务的完成。

应急医疗救援；医学救援；临床医学工程；医学工程科

0 引言

近年来，全球自然灾害发生的次数及频率呈大幅上升趋势。国内应急医学学科的建立源起2003年SARS事件，2008年汶川大地震救援促使从政府、医疗机构到普通民众对应急医疗救援的重视程度进一步加强，从而推动了较完备救援体系的建设。

如何提高医疗救援的保障水平、提高医疗救援的效率与质量，是值得救援体系建设者思考的课题，仅凭增加医疗救援人员数量和提高人员素质难以解决问题。医学工程在汶川大地震之后的多次自然灾害救援过程中的应用逐渐显现出它在医疗救援体系中的重要价值。第三军医大学大坪医院野战外科研究所在多次医疗救援实践中，进行了诸多临床医学工程的应用尝试，取得了较好效果。

1 应急医疗救援概念和保障范围

1.1 紧急医学救援和应急医疗救援概念

紧急医学救援[1]是指在当地政府领导下，建立科学完善的紧急医学救援指挥系统和紧急救援网络，动员一切卫生资源，实施紧急医疗救治、疾病预防与卫生保障，包括突发事件的预防与预备、应急处置与救援、事后恢复与重建3个阶段的医疗卫生救援工作，其内容包括应急医疗救援和卫生防疫救援2个部分。而应急医疗救援（emergency medical rescue）是当一次突发事件导致多人伤病发生，由政府卫生部门从多个医院紧急抽调、组织一批医护人员和物资前往现场开展紧急处置的过程。

1.2 应急医疗救援保障范围

应急医疗救援保障涵盖了平时自然灾害、非自然灾害（人为事故灾害、恐怖袭击）等医疗救援，在战时的应急医疗救援还包含各种武器所致的战创伤。比较常见的有以下4种情况。

1.2.1 自然灾害

天文灾害、气象灾害、海洋灾害、地质灾害、生物灾害、森林火灾等。地质灾害包含地震、泥石流、滑坡等。

1.2.2 事故灾害

火灾、放射事故、化学危险品、生化灾害、交通事故、矿难等。

1.2.3 突发公共卫生事件

传染病疫情、食物中毒、群体性不明原因疾病。

1.2.4 恐怖袭击事件

如2013年美国波士顿马拉松赛接连发生2起爆炸袭击事件，因赛事设有紧急医疗服务部门，爆炸发生后即刻进行了医疗救援。

2 医学工程在医疗救援中的应用方法

虽然医疗救援的主体是医务人员，但医学工程人员和医学工程的理论和技术在医疗救援中不可或缺，而要做好医疗救援的保障必须要有临床医学工程学科的强力支撑。

2.1 临床医学工程学科特点

临床（医学）工程（clinical engineering，CE）是生物医学工程的一个重要分支，在医院中与医疗、护理、药学并列为4大支柱，是医疗质量安全与效率的必要技术保障。学科研究领域主要是医学装备的管理以及与临床共同开展医学工程科研2个方面[2]，其特点是工程技术与临床应用紧密结合，管理与科研工作的中心是临床需求。医学装备管理包含物流供应管理、风险管理、质量管理和维修保障等工作，医学工程科研方面主要有医学装备管理、物理作用的生物效应、医学装备改进与研制3个方向。

2.2 临床医学工程在应急医疗救援中的应用

实际救援中派往前线的医疗人力资源往往受限，应急医疗救援体系的设计者和执行者应该思考如何最大限度地保障发挥救援医疗资源的作用，提高医疗救援效能并保证医疗质量。而医学工程技术是医务人员最可信赖的助手，理应成为医疗救援的重要手段。

成功的应急医疗救援需要4个条件：（1）高效的组织指挥：需要对现场信息进行收集与研判、救援力量的组织和编配以及制订合理的救援实施方案；（2）实施正确的医疗救治技术：这是医疗救援的基础和软件；（3）适用、齐备的装备药品器材：这是医疗救援的硬件条件；（4）自身保障设备设施和条件。

根据临床医学工程的自身特点与上述医疗救援保障的关键点，若要在医疗救援中使用医学工程技术，应从救援装备的管理和科研2个领域入手。从应急医疗救援全程来看，医学工程的作用可体现于日常备战、应急响应、展开部署、医疗实施、总结分析5个阶段。

3 国外医疗救援中医学工程的应用

3.1 医疗救援装备物资管理

高效的医疗物资调配是应急医疗救援的重要保障，也是临床医学工程重要的研究课题。国外学者对灾害救援时医疗物资供应链进行了研究[3-4]，例如研究了联邦紧急事务管理局（federal emergency management agency，FEMA）模型[5]。

3.2 对现有设备的改造利用

由于医工工程师熟知医疗设备构造，一方面能在救援现场提供技术支持，另一方面也能在物资匮乏的灾区将手中设备“变废为宝”[6]。如图1所示，利用手机进行显微成像。通过人手一部的手机和简单的光学组件，再加上LED发光二极管，就能十分有效地对疟疾和肺结核进行检验，这种设备较常规光学显微镜而言不仅方便携带，并且更容易获取。

图1 利用手机进行显微成像

3.3 应急医疗救援装备器材

（1）机动医疗单元：美军在此领域的新理念是前沿支持医院（combat support hospital，CSH），即通过帐篷医院、民船改装的医院船等，实现应急医疗力量前移。按美军的救治阶梯分类方法，CSH属于第三级救治阶梯（Echelon III），包含CT仪、手术室、实验室、8张ICU监护床/20张普通病床，可扩充到258张床，开展从外科、内科、眼科、康复科到心理治疗的系列医疗服务。美军最新成果还有“空降手术队”，装备1顶帐篷、1台5 kW发电机、各种医疗箱组、携带30单位（每单位400 mL）血液、2辆“悍马”改装的医疗车辆，能治疗10名手术伤员。

（2）生命探测仪器：现已有雷达、超声、光学等诸多方法的生命探测仪。

（3）急救器材体系和理念：注重现场急救和早期救治，将高级生命支持技术用于现场伤员救治，注重急救器材和装备的系列化、模块化和标准化。据内部资料报道：美军研制和装备的野战卫生装备及药材，有高级复苏液、高强度聚焦超声止血装备、伤口酶清创系统、眼激光伤野战治疗包、可运输的高级生命支持系统、语言翻译机等21种。

（4）急救器材和装备的特点：①小型便携：尺寸15 cm×15 cm的心电监护仪，尺寸21 cm×8.8 cm× 7 cm的便携呼吸机，质量仅0.8 kg、火柴盒大小的除颤仪；②高效快速：研制的速效止血敷料能在1 min内实现止血；③功能集成：监测、复苏功能担架和多功能固定器材等具有诸多固定功能；④高技术化和环境适应性：国外研制的运载工具的担架适应多种环境，如真空担架、舰艇专用担架、航空担架、海上漂浮式担架、救护车担架；⑤一体化：国外急救器材和

装备研制呈现出向监护、诊断、治疗、远程一体化发展的趋势。

4 我院医学工程在医疗救援中的应用实践

我院组建有国家级医疗救援队和应急医疗分队两级医疗救援队，开展临床医学工程研究的有野战外科研究所（以下简称外研所）和医学工程科（以下简称医工科）。外研所包含创伤、烧伤与复合伤国家重点实验室和交通医学全军重点实验室。由于2个部门的各自特点，在将医学工程方法应用于应急医疗救援实践中时，外研所主要方向在多发伤救治技术[7]、交通事故生物效应的研究和急救装备器材的研制上，医学工程科则侧重于救援装备器材物资的管理工作。历经多年努力，探索出如下成果。

4.1 日常备战阶段

4.1.1 依据灾害种类制订救援装备配置预案

我院国家级医疗救援队设有战备物资仓库，物资管理规范、准备充分。装备配置可参考2008年卫生部制定的《卫生应急队伍装备参考目录（试行）》，它是应急医学装备配置的参考标准，包括救治装备和常用药品、传染病控制类装备、中毒处置类装备、核与放射处置类装备、队伍保障类装备等。

4.1.2 依据灾害种类制订救援物资供应预案

我院医工科也依据灾害种类制订救援物资供应预案，例如《医工科重大地震预案》，并与若干供应商签订应急供应协议，使急救设备、器材的应急供应更及时高效。我院医工科依据灾害种类制定的耗材库房应急供应清单见表1。

表1 医学工程科耗材库房应急供应储备清单

4.1.3 合理管理专用和通用急救设备，确保设备的待用状态

专属国家医疗救援队的急救设备有时可能长期闲置于仓库中，但医工人员依然要坚持按计划定期对急救设备进行预防性维护，确保设备的待用状态。同时医院其他急救设备也是医疗救援装备的后备，这些平时运行在临床一线的急救设备需要医工人员与临床使用人员协同维护保养，保证设备随时可以进入救援一线。随着智慧医院的建设，未来将发挥信息系统的作用，实时监控急救设备的工作状态。

4.1.4 救援装备的安装使用培训

通常救援装备器材是为救援现场量身打造的，与院内急救设备有差异，需加强对救援队的培训。我院医疗救援队定期卫勤演练中的一个重要环节即是按实战要求进行救援装备器材的安装使用培训与演练，确保在救援现场能迅速安装救援设备、熟练使用救援器材，保证救援质量。

4.2 应急响应阶段

（1）运用医学工程技术手段收集获取信息，缩短响应时间，帮助研究判定情况，为救援组织指挥提供依据。我院外研所2013年研制出交通事故现场信息采集系统收集新技术，通过对交通事故现场建模，使用无人飞行器与机器视觉探测技术，实现交通事故现场信息的远程采集，能在救援队出发前获知现场情况，有助于准确配置救援人员与装备，提高救援的成功率和效率，开创了一种医疗救援的新模式。

（2）通过制订预案，高效完成了救援队的物资供应。四川芦山地震发生后，我院迅速启动应急医疗救援预案，第一时间组成芦山抗震救灾医疗队，1 h内完成人员、物资准备，成为进驻灾区的第一支省外医疗队。医疗队共携带价值200万元的先进手术器械、医疗设备和价值20万元的药品，展开后即是一个功能齐备的野战医院，可完成各类急救手术。

4.3 展开部署阶段

4.3.1 通过机动医疗单元展开，将医院移至现场

通过学习国外经验，我国建设了“和平方舟”号医院船、民船改装医院船、海域救生浮台等海上医疗单元。在陆上，我军各卫勤单位已掌握利用方舱医院、帐篷医院、野战手术车作为机动医疗单元。方舱医院具有模块化易连接扩展的优点，在2010年玉树地震救援中得以充分展现。在芦山抗震救灾期间，我院医疗队的野战手术车在老百姓家门口实施了现场手术。

我院外研所研制的野战救护车、两栖装甲救护车，其他单位研制的卫生列车均是各具特点的新型机动医疗单元。两栖装甲救护车是在水陆坦克基础上改装而成的，配备有可伸展式双层担架床及先进的医疗设备，设计时充分考虑人机工程因素，救护舱室做隔音降噪处理，舱室温度可调，为实施救治与运送提供良好的空间环境。

4.3.2 现场医疗平台的搭建

应急救援中需要医工、医护人员一起在灾害现场搭建帐篷、医疗平台，安装手术床、医疗设备，安装供电、空调、供氧设备，以及安装调试通信设备。经过日常备战阶段的培训演练，快速搭建医疗平台，为挽救生命赢得时间。

4.3.3 远程医疗系统的搭建与维护

通过远程医疗系统，可实现远程会诊、远程手术指导，是高效利用医疗专家资源的一个重要手段。在

救援现场运用远程医疗系统，同样需要医工人员进行安装与维护。

4.4 医疗实施阶段

4.4.1 生命搜救

除配备生命探测仪器之外，我院外研所还研制了现场伤员搜救与信息系统，能对伤员进行GPS定位，并管理伤员信息。

4.4.2 医学装备使用的技术支持

救援现场配备急救设备、手术器械、检验设备、X线机等众多高精尖医学装备，医工人员的现场操作协助、维护等技术支持是急救医疗质量的重要保障。

4.4.3 救援现场医学装备的维修保障

特点：（1）时间紧，任务重。在救援现场装备损坏率高、补给困难、维修时间紧、任务重，需要娴熟的维修技术。（2）注重质量，讲求效益。现场维修需要确保性能可靠，并用尽可能少的维修资源消耗实现保障。

4.4.4 救援现场医学装备的管理

除上述管理内容外，医学装备的账目管理，定期巡查设备、器材使用情况，及时联系物资补给，实现救援队与医院后方联网信息系统管理，均是临床医学工程的重要工作。

4.5 总结分析阶段

（1）其他专业人员可以与医工人员一起总结分析，优化救援路径、流程，帮助建立快速高效的医疗救援体系。

（2）灾害人体效应的医学工程研究：我院外研所开展交通事故的生物效应研究[8-9]，仿真分析了交通事故导致各种伤害的原因，对于医疗救援与设计交通事故防范系统都具有实际价值。

（3）研究如何将医学工程技术方法用于应急医疗救援，解决救援中遇到的难题。

4.6 医疗救援装备的研发

应急医疗救援与院内救治环境条件的不同决定了对救援装备的要求有着巨大的差异，不同的灾害现场如陆地与海上也有很大的区别，在救护车里适用的装备到舰船上不一定能承受住震动，平原上的装备也可能无法在高原运转。这就需要医学工程人员为不同的灾害救援现场改造或重新设计适用于该环境的救援装备，这是临床医学工程在应急医疗救援中应用的一个主要领域。

我院外研所重视急救器材研制的系列化、成套化，如针对不同的使用对象，研制了卫生员包、卫生员背囊、军医背囊、综合急救箱（如图2所示）4种急救包。另根据长期对创伤的研究，研制了从包扎、止血、通气到搬运工具的全系列医疗救援装备，包括超声清创仪（如图3所示）、抗休克裤等设备，为应急医疗救援提供了强有力的装备保障。

图2 综合急救箱

图3 超声清创仪

5 结语

近年来，全球自然灾害发生的次数与频率呈大幅上升趋势，人们已意识到应急医疗救援与建设应急医疗救援体系的重要性。如何提高医疗救援的保障水平、提高医疗救援的效率与质量，是救援体系建设者面临的一大课题。我院在医疗救援实践中，认识到临床医学工程是应对这一问题的一个重要的手段。从医疗救援装备器材的管理到装备器材的研发，从日常备战阶段到救援结束后的总结阶段，临床医学工程都可以发挥其重要作用。作为临床医学工程师，应意识到自己的价值与责任，在做好本职工作的同时，积极参与临床医疗实践和学习救治常用方法和流程，对提高医疗救援水平将会起到积极的推动作用。

[1]梁万年，王声湧，田军章.应急医学[M].北京：人民卫生出版社，2012.

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（收稿：2013-08-16 修回：2013-09-22）

Emergency Medical Rescue and Clinical Engineering

YIN Jun,HE Qing-hua,YAN Le-xian,CHENG Xiao-bin,ZHANG Lian-yang,ZHOU Lin
(Daping Hospital amp;Research Institute of Surgery,the Third Military Medical University,Chongqing 400042,China)

Objective To explore newmodes andmethods for emergencymedical rescue.Methods Application of clinicalengi-neering in emergencymedical rescuewas proposed after analyzing the practice.Results The theories,technologiesandmeasures of clinical engineering were successfully applied to the earthquake reliefs aswell asmedical rescues for natural orman-made disasters of some hospital.Conclusion The involvementof clinicalengineering inmedical rescue isofgreatsignificance.[Chi－nese Medical Equipment Journal，2014，35（3）：132-135]

emergency medical rescue;medical rescue;clinical engineering;medical engineering department

R318

A

1003-8868（2014）03-0132-04

10.7687/J.ISSN1003-8868.2014.03.132

尹 军（1968—），女，硕士，主任，高级工程师，主要从事医疗设备与耗材管理方法研究与医疗仪器设计方面的工作，E-mail：gaiety@126. com。

400042重庆，第三军医大学大坪医院野战外科研究所（尹军，何庆华，颜乐先，程晓斌，张连阳，周 林）

周 林，E-mail：linzhou65@hotmail.com