范 維, 王世鋒
大型綜合醫(yī)療救援船是各國家海上救援力量的主體,在建造之初已對其布局結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,分配好急救醫(yī)療區(qū)域、艙室的功能,但對人員救治、各艙室之間運(yùn)轉(zhuǎn)路線的流程優(yōu)化卻沒有進(jìn)行過充分的論證。以我國現(xiàn)正在使用的某大型醫(yī)療救援船為例,其各層甲板艙室位置布局已固定,在救援船正式使用的過程中,首先需要做的是對該船各艙室進(jìn)行功能布局的優(yōu)化,調(diào)整設(shè)計(jì)之初與實(shí)際應(yīng)用時(shí)功能艙室布局的不合理之處,進(jìn)一步增加艙室布局的科學(xué)性、便利性和實(shí)用性,然后再針對各功能艙室進(jìn)行傷病員救治流程的優(yōu)化,以保證海上傷病員大量出現(xiàn)的情況下能用最優(yōu)化的路線、用最短的時(shí)間救治最多傷病員。在相關(guān)醫(yī)療船救治研究中,一般文獻(xiàn)都是對現(xiàn)有船只內(nèi)各艙室的布局情況進(jìn)行分析,提出具體器材、人員的配備要求,但并沒有對整體海上救援的過程進(jìn)行全方位的整體考慮,用仿真的手段去模擬整個(gè)流程的相關(guān)文獻(xiàn)更少。
本研究以海上遇險(xiǎn)人員可能出現(xiàn)的傷情為背景,以某大型綜合醫(yī)療救援船現(xiàn)有艙室布局為基礎(chǔ),對保證艙室功能、急救流程進(jìn)行優(yōu)化,并通過模擬仿真的形式將優(yōu)化后的流程展現(xiàn)出來,實(shí)現(xiàn)針對傷情分類、救治路徑優(yōu)化模擬仿真[1],保證各傷病員在現(xiàn)有條件下及時(shí)、有序得到最合理的救治。流程經(jīng)過優(yōu)化后,傷病員救治運(yùn)轉(zhuǎn)效率得到提高,并可通過仿真手段將復(fù)雜的流程以可視化的方式傳送給船上每一位工作人員,實(shí)現(xiàn)救治流程的快速普及,為海上急救工作的開展提供重要的技術(shù)依據(jù)。
1.1艙室功能分配 急救流程主要依據(jù)該船現(xiàn)有艙室而設(shè)計(jì),急救場所分主醫(yī)療區(qū)與輔醫(yī)療區(qū),分別分布在三層甲板與四層甲板上,兩個(gè)區(qū)域間可就近通過樓梯實(shí)現(xiàn)互通。主醫(yī)療區(qū)為該船傷病員急救的主要場所,分布三層甲板,由急救室、手術(shù)室、病房、救護(hù)站、檢查室等組成,主要對各種傷情的傷病員進(jìn)行分類救護(hù)、檢查治療。輔醫(yī)療區(qū)為輔助場所,分布在四層甲板,由治療室和診查室組成,主要功能是對輕度傷病員進(jìn)行治療與診查[2]。
1.2傷情分類設(shè)計(jì) 由于海上船只中人員密集度較高,受傷人員容易大量集中出現(xiàn),應(yīng)首先針對傷情進(jìn)行分類[3]。當(dāng)傷病員在不同地點(diǎn)出現(xiàn)時(shí),首先經(jīng)過兩次急救處理與傷情分類。傷病員在第一分類點(diǎn)主要進(jìn)行急救處理,如基本的止血處置、包扎,避免失血過多導(dǎo)致休克、昏迷等致命傷害。在第二分類點(diǎn)進(jìn)行傷情分類,將傷病員分為輕傷病員、中度傷病員及重傷病員三大類,然后針對各類傷病員進(jìn)行各自的傷病治療[4]。
1.3傷病員救治流程優(yōu)化設(shè)計(jì)
1.3.1 輕傷病員 經(jīng)過兩次分類被診斷為輕傷病員后,由于傷情不重,則有足夠的時(shí)間安排進(jìn)行各種儀器設(shè)備的檢查[5]。根據(jù)需要,一部分人員到B超/心電室檢查,另一部分人員到X光室檢查,檢查完成后到四層甲板診區(qū)的治療室和診查室進(jìn)行治療,治療完成后從樓梯處出院[6]。
1.3.2 中傷病員 經(jīng)過兩次分類被診斷為中傷病員后,直接到輕傷病房住院觀察,然后到B超/X光室進(jìn)行檢查,檢查完成后需要做手術(shù)的傷病員到手術(shù)室進(jìn)行手術(shù),如果手術(shù)室滿員或有重傷病員急需做手術(shù),則先到急救復(fù)蘇室進(jìn)行術(shù)前處理同時(shí)排隊(duì)等待,待手術(shù)室有空床位后再進(jìn)行手術(shù)[7]。手術(shù)完成后回到病房觀察,視情況后送治療。
1.3.3 重傷病員 經(jīng)過兩次分類被診斷為重傷病員后,直接到手術(shù)室進(jìn)行手術(shù),如果手術(shù)室滿員則到急救復(fù)蘇室排隊(duì)同時(shí)進(jìn)行急救處理,待手術(shù)室有空位后馬上進(jìn)行手術(shù)[8]。手術(shù)完成后部分傷情較重傷病員先到監(jiān)護(hù)病房觀察,待傷情穩(wěn)定后轉(zhuǎn)至重傷病房,其余人員直接到重傷病房,然后根據(jù)病情需要到B超室或X光室進(jìn)行檢查,檢查完后回到手術(shù)室觀察,視情況繼續(xù)住院治療或后送治療。
2.1仿真設(shè)計(jì)總體思路 首先通過平面建模軟件繪制該船現(xiàn)有艙室平面圖(見圖1),并根據(jù)優(yōu)化后的醫(yī)療布局情況分配各艙室的功能,如分類點(diǎn)、手術(shù)室、檢查室、病房等都在平面圖上確定位置標(biāo)出,然后將設(shè)置不同類型的傷病員圖標(biāo),通過Ballmc內(nèi)置函數(shù)及Movemc移動(dòng)設(shè)置來加載每一類傷病員的運(yùn)轉(zhuǎn)路徑、排隊(duì)時(shí)間、治療時(shí)間,根據(jù)分配路點(diǎn)起始坐標(biāo)、結(jié)束坐標(biāo),計(jì)算移動(dòng)距離進(jìn)行速度設(shè)置,用動(dòng)畫自動(dòng)演示的方式完成并獲取新一輪坐標(biāo)。急救流程演示采用長流程,單元接力、路點(diǎn)標(biāo)記接力完成單元流程;單元結(jié)尾增加延時(shí)等待功能,延時(shí)結(jié)束則開始新一輪單元路點(diǎn)標(biāo)記流程;所有單元結(jié)束,整個(gè)流程完成。
圖1 艙室平面圖及仿真設(shè)置
2.2艙室布局與仿真設(shè)置
2.2.1 艙室布局 該醫(yī)療船主要急救艙室分布在三、四層甲板,其中三層甲板為主醫(yī)療區(qū),四層甲板為輔醫(yī)療區(qū),在平面圖設(shè)置時(shí)將這兩層甲板放在同一圖幅上,通過標(biāo)注的樓梯實(shí)現(xiàn)互通。主醫(yī)療區(qū)設(shè)置了兩個(gè)分類點(diǎn)、急救復(fù)蘇室、手術(shù)室、重傷病房、輕傷病房、監(jiān)護(hù)病房、X光室、B超/心電室等主要救治功能艙室。輔醫(yī)療區(qū)主要為輕傷或轉(zhuǎn)為輕傷的傷病員進(jìn)行救治的治療室與診療室。在病房或手術(shù)室內(nèi)的病床、手術(shù)臺(tái)等用專用圖標(biāo)表示,手術(shù)進(jìn)行時(shí)手術(shù)臺(tái)前端會(huì)出現(xiàn)十字轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài),病床被占用時(shí)其顏色會(huì)變成紅色。
2.2.2 仿真設(shè)置 輕、中、重三類傷病員在仿真模型中分別以白、黃、紅三種顏色的球代表,在演示時(shí)可在畫面上出現(xiàn)三種顏色比例的球形傷病員運(yùn)轉(zhuǎn)。醫(yī)生用綠色十字球代表,護(hù)士用藍(lán)色十字球代表,兩者固定站位分布于各功能艙室。
2.3急救流程仿真
2.3.1 傷病員分類路線 在傷病員大批量進(jìn)入醫(yī)療船后,首先到達(dá)第一分類點(diǎn),這時(shí)傷病員還處于尚未明了的傷情狀態(tài),雖然在仿真過程中隨機(jī)到達(dá)的傷病員顏色仍分為白、黃、紅,但三種顏色在不斷閃爍,代表目前未被確認(rèn)傷情。第一分類點(diǎn)進(jìn)行急救簡單處理后,傷病員依次到達(dá)第二分類點(diǎn),在這里傷情得到確定,每一位傷病員得知自己的傷情屬性(輕、中、重),然后根據(jù)醫(yī)生的指導(dǎo)分流到各艙室進(jìn)行下一步的治療流程。具體行動(dòng)路線根據(jù)優(yōu)化過的輕、中、重三種不同流程路線執(zhí)行。見圖2、3。
圖3 傷病員分類后自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)仿真
2.3.2 輕、中、重傷員救治流程線路 軟件界面左下方有四個(gè)按鍵,白、黃、紅分別代表三種單獨(dú)類型傷病員按鍵,綠色代表混合傷病員按鍵。單獨(dú)按白、黃、紅時(shí),會(huì)單獨(dú)跳出輕、中、重傷病員,每按一下跳出一個(gè),此功能也可用于單獨(dú)展示每一種傷情的傷病員救治流程線路仿真,但此時(shí)的傷病員不會(huì)經(jīng)過第一、二分類點(diǎn),因其傷情已被確診,因而單獨(dú)按白、黃、紅按鍵時(shí)傷病員從底部的樓梯出口進(jìn)入。由于輕、中、重傷病員所處的救治區(qū)域不同,輕傷病員集中在三層檢查區(qū)域和四層診療區(qū)域,重傷病員集中在三層手術(shù)區(qū)域和監(jiān)護(hù)病房,中傷病員則在二者之間,所以單獨(dú)運(yùn)行某一類傷病員時(shí)其運(yùn)轉(zhuǎn)軌跡較為集中。見圖4、5。綠色自動(dòng)演示按鍵仿真的是大量不同傷情的傷病員集中進(jìn)入醫(yī)療船時(shí)的場景。每按一次該按鍵后,從右側(cè)樓梯口處進(jìn)入30人到第一分類點(diǎn),這30人的傷情尚未明了,其顏色圖標(biāo)為閃爍狀態(tài),然后依次進(jìn)入第二分類點(diǎn),在該點(diǎn)處確診傷情,顏色圖標(biāo)固定后進(jìn)入各自治療流程,則畫面上可同時(shí)顯示白、黃、紅三種顏色圖標(biāo)的行走軌跡,見圖5。某類傷病員在進(jìn)行某項(xiàng)目檢查或手術(shù)時(shí),如果前面檢查位或床位已滿,則輕傷病員在旁邊等待,需要手術(shù)的重傷病員可在監(jiān)護(hù)病房等待,手術(shù)位空出后轉(zhuǎn)入手術(shù)室。
圖4 輕傷病員救治流程線路仿真
圖5 重傷病員救治流程線路仿真
2.4仿真邏輯設(shè)計(jì) ①仿真函數(shù)首先初始化數(shù)據(jù),加載路點(diǎn),加載輕、中、重傷病員流程路徑。②床位設(shè)置(包含床位、檢查位及等待位)根據(jù)分配等待延時(shí)。③自動(dòng)演示流程整個(gè)運(yùn)行時(shí)間約為8小時(shí),每一批次傷病員設(shè)計(jì)為30人,其中輕傷病員8人(26%),中傷病員10人(34%),重傷病員12人(40%),重傷病員中的30%設(shè)計(jì)為住院觀察,其余后送治療。流程仿真采用Ballmc內(nèi)置函數(shù)及Movemc移動(dòng)設(shè)置,根據(jù)分配路點(diǎn)起始坐標(biāo)、結(jié)束坐標(biāo),計(jì)算移動(dòng)距離進(jìn)行速度設(shè)置,動(dòng)畫完成則獲取新一輪坐標(biāo)。如在結(jié)束坐標(biāo)時(shí)需延時(shí)等待,加載上級床位等待函數(shù)。④同一路點(diǎn)2次經(jīng)過執(zhí)行不同路徑設(shè)置,所有路點(diǎn)增加訪問次數(shù)偵聽。當(dāng)所有床位被占用時(shí),傷病員進(jìn)入排隊(duì)序列流程。所有排隊(duì)位被占用,則返回初始點(diǎn)。⑤流程運(yùn)行過程中,設(shè)定每演示1秒鐘為實(shí)際時(shí)間5分鐘,X光、B超室演示時(shí)間均為2秒鐘,手術(shù)演示時(shí)間為15秒鐘。
本研究目的在于優(yōu)化海上醫(yī)療救援流程并利用可視化的方式,讓傷病員在船上各診室行動(dòng)路線、等待時(shí)間、治療方式進(jìn)行模擬仿真,為醫(yī)療船上工作人員對整體救治流程的情況提供了重要的技術(shù)支持與手段。本仿真研究成果中首先對某型醫(yī)療救援船救護(hù)區(qū)域進(jìn)行了平面建模,繪制出了該船三、四層甲板各艙室形狀位置、通道的走向等總體布局圖,根據(jù)該船的實(shí)際布置情況優(yōu)化設(shè)計(jì)了傷病員救治流程,并通過模型推演的方法展示出各類傷病員在船上的救治流程。
在流程的仿真過程中,首先根據(jù)海上的傷情容易聚集性發(fā)生的特點(diǎn),對集中到達(dá)的傷病員進(jìn)行兩次分類,區(qū)分出輕、中、重傷病員后針對不同傷情進(jìn)行專項(xiàng)救治。這樣的好處是不會(huì)影響危及生命的重傷病員的最佳救治時(shí)間,在第一分類點(diǎn)進(jìn)行急救處理后,第二分類點(diǎn)處診斷為重傷的傷病員可以通過快速通道直接到達(dá)手術(shù)室或急救復(fù)蘇室進(jìn)行救治,省去排隊(duì)做檢查的步奏。而輕傷病員在第二分類點(diǎn)確診后,主要路線是到四層甲板的輔助科室進(jìn)行檢查,不會(huì)對重傷病員的急救通路形成擁堵;中傷病員則先在病房住院觀察,根據(jù)情況再依次進(jìn)行檢查、手術(shù)。
綜上所述,將三類傷病員的行動(dòng)路線、救治流程進(jìn)行優(yōu)化,在傷病員集中到達(dá)的情況下,可以最大程度地節(jié)約救治時(shí)間,提高醫(yī)務(wù)人員工作效率及設(shè)備的利用效率。對優(yōu)化后的流程進(jìn)行可視化模擬仿真,通過Flash二維圖形建模軟件將三類傷病員從分類到治療的行走路徑、治療過程清楚地表示出來,并設(shè)置了排隊(duì)時(shí)間、等待時(shí)間及傷病員等待場所等具體細(xì)節(jié),可以清楚地理解救治過程的具體實(shí)施方法,對我國某大型醫(yī)療救援船傷病員急救工作部署起到重要的作用。