系统介绍

 

善实智慧数字一体化手术（杂交、导管）室，是在传统手术室的基础上，以信息整合为核心，通过医院信息系统（HIS、PACS等）将各类独立的医疗设备和医疗信息集成在统一的数字化医疗信息平台上，使医护人员实时获取和记录患者的相关临床信息，对手术实时进行指导和评价，具有集手术医疗、教学、科研于一体的优势。由于其一站式的设计，并应用云计算技术、智慧终端技术、大数据技术等新技术，它实现了医学影像与手术状况影像双向传输和手术室内外的学术交流、手术示教、手术指导、远程监护及远程医疗会诊的双向交流。以现代化、全方位的医疗智慧数字应用技术为手段建设的智慧数字一体化手术（杂交、导管）室，不仅可以全面及时完成医院病患信息的科学、系统的积累，而且还减少病患的手术等待时间，提高病患的满意度和医院设备资源利用率，促进了手术室的现代化建设和发展，为医院创造良好的社会效益和经济效益。

 

善实科技的智慧数字一体化手术（杂交、导管）室的核心技术主要有：集中控制系统（SCB）、手术影像存档和管理系统（AIDA）以及视频远程和教学通讯系统（Telemedicine）。即在手术室无菌区通过触摸显示屏或操作平台控制手术室内的所有设备，并与医院内的信息网络连成一体，从而相互共享影像和数据，并通过音视频系统与外界进行交互式交流。

善实科技的智慧数字一体化手术（杂交、导管）室按其用途可分为：

1、智慧数字一体化神经（脊柱、骨科、心血管、内窥镜）手术室                 

2、智慧数字一体化杂交手术室

3、智慧数字一体化导管室                                                   

4、智慧数字一体化磁共振杂交手术室

 

1、手术室的起源

外科手术的历史可以追溯到遥远的新石器时代。随着时代的进化，外 科学得到了飞速的发展，而外科学的发展又带动了无菌法和消毒法的发展。到了 19 世纪，麻醉学诞生，首例麻醉下的手术诞生于 1846 年的美国一位 齿科医生。尽管当时的场地设在图书馆的教室内，尽管没有一个人身着白 大衣，但是这的确揭开了手术室历史的序幕。

 

2、手术室的进化

第一代手术室我们称之为创世纪简易型手术室。医学在进步，1886 年， 细菌学的发达、蒸气灭菌法诞生；1887 年，手术时的洗手法成立；1897 年， 手术时开始使用口罩；1898 年，开始使用手术衣，至今均已有 100 年以上的历史。

20 世纪的欧洲，医院分散的各个病房内，开始各自配置相关的手术室， 手术室开始进入了第二代，即分散型手术室（Pavilion Type）。1937 年， 召开了法国巴黎万国博览会，现代模式的手术室在那个时期正式创立。

20 世纪中期，病房开始集中化，手术室也进入了第三个时代：集中型手术（Central Type OPR）。1955 年，日本东京大学集中型中心手术部正式开设，揭开了日本集中型手术室的帷幕；1963 年，中央供应型手术室平面布局在美国诞生；1966 年，世界上第一间层流洁净手术室在美国的巴顿纪念医院设立；1969 年，英国卫生部推荐的手术室平面布局，就是今天被广泛使用的污物回收型的雏形。

 

3、手术室的未来

今天我们跨入了新的世纪，医学的飞跃发展提供了一个崭新的医疗环境，第四代手术室开始步入了我们的时代。作为 21 世纪的手术室应具备以下几个方面的特征和优势：

①混合型手术室。

②手术室相对集中，但功能完全独立。

③既具有普遍性，能对应各种类型的手术，提高手术室的效率，又必须充分考虑各种特殊手术。如：移植手术、放疗手术、日间手术等。

④信息化、智能化、数字化。

⑤安全性。包括空调系统安全、电气安全、医疗气体安全、放射线安全等等。

⑥经济性。降低成本，提高效率永远是我们追求的目标。

⑦E.B.D（EvidenceBased Design）进行有科学依据的设计。

 

而这些就是杂交手术（导管）室的基调。因此，杂交手术（导管）室应运而生。

杂交手术室：又称“复合手术（导管）室”，是英文“hybrid operation room”的直译，它集医学、医学工程学、医学影像学、信息学等多学科相融合，又兼顾常规手术室和介入手术室二者优势，并同时进行外科手术、介入治疗和影像检查的一站式手术室。

智慧数字一体化手术（杂交、导管）室：是在传统手术室的基础上， 以信息整合为核心，通过医院信息系统（HIS、PACS等）将各类独立的医疗设备和医疗信息集成在统一的数字化医疗信息平台上，使医护人员实时获取和记录患者的相关临床信息，对手术实时进行指导和评价，具有集手术医疗、教学、科研于一体的优势。由于其一站式的设计，并应用云计算技术、智慧终端技术、大数据技术等新技术，它实现了医学影像与手术状况影像双向传输和手术室内外的学术交流、手术示教、手术指导、远程监护及远程医疗会诊的双向交流。以现代化、全方位的医疗智慧数字应用技术为手段建设的智慧数字一体化手术（杂交、导管）室，不仅可以全面及时完成医院病患信息的科学、系统的积累，而且还减少病患的手术等待时间，提高病患的满意度和医院设备资源利用率，促进了手术室的现代化建设和发展，为医院创造良好的社会效益和经济效益。

善实科技的智慧数字一体化手术（杂交、导管）室的核心技术主要有： 集中控制系统（SCB）、手术影像存档和管理系统（AIDA）以及视频远程和教学通讯系统（Telemedicine）。即在手术室无菌区通过触摸显示屏或操作平台控制手术室内的所有设备，并与医院内的信息网络连成一体，从而相互共享影像和数据，并通过音视频系统与外界进行交互式交流。

 

智慧数字一体化手术（杂交、导管）室按临床科室主要分为：

1）神经脊柱智慧数字一体化手术（杂交、导管）室

不仅能满足神经外科、脊柱外科以及耳鼻喉科医生手术的需要，还具有声控手术设备，和信息/视频通信途径之外，还通过摄像系统，对仪器的运行情况进行记录，并同信息通讯平台相连，实时查看各种形式的影像， 来整合影像导航手术平台。

2）心血管智慧数字一体化手术（杂交、导管）室

通过对患者的生命体征、血液动力学、血管造影和超声心动图等各项数据的准确监控，使得患者术中的安全性，得到了大幅度提高。它方便了外科医生与手术室团队，与重症监护室、急诊室或者其他功能科室的支持人员，尤其是与患者的联系，为医生及其团队提供了优质高效的信息交流与分享。

3）内窥镜（微创外科）智慧数字一体化手术（杂交、导管）室

内窥镜手术室，整合了医学内窥镜视频设备，以及安装在顶棚上的吊臂系统，改善了手术室的人体工程学条件。它为先进的微创外科（MIS）手术室，提供声音控制和图像管理解决方案，提高了手术室的效率。

4）骨科智慧数字一体化手术（杂交、导管）室

能够对各种数字化的信息进行快速访问，通过声控设备以及触摸屏， 来控制远程医疗、病案记录、手术床和手术室灯光，用于整个关节手术期间提高效率。

5）综合智慧数字一体化手术（杂交、导管）室能够满足各个临床科室介入手术需要。

6）MR 智慧数字一体化手术（杂交、导管）室

 

二、智慧数字一体化手术（杂交、导管）室项目建设意义

手术室的发展趋势在于不断满足医院医疗、教学、科研等多方面的需求，同时病人的利益得到更好地保障。所以，智慧数字一体化手术（杂交、导管）室对当代医院建设意义重大：

1、有效实现医务人员手术过程中更便捷、更直观、更有效率地了解病患信息；

2、通过教学和交流，提高了医院的医疗水平和医院的知名度；

3、为用户搭建了全球的医疗交流的平1、智慧数字一体化手术（杂交、导管）室总体设计目标

根据院方的具体情况，系统将采用公司智慧数字一体化手术（杂交、导管）室产品来组建。项目总体建设目标：

1）为每一间手术室建立一套可视化影音整合系统。

2）对手术室内外医疗设备影像信号进行整合与集中控制。

3）影像信号根据主刀医生、助手医生、远程会场的实际需要进行时切换和调取。

4）对手术室内各种数字化影像信号进行采集、存储、传输、回放、刻录打印和后处理工作。

5）手术现场的实况转播，以全高清的方式，由局域网络传输至会议室，实现双向视频通话讨论。除手术室内控制外，会议室亦可远程控制手术室信号调整。

6）为医院重点会议及国内外大型会议的直播创造良好的条件，医院将随时可以召开大型双向可视医学会议。台；

4、杜绝在手术过程中的漏费问题；

5、带来手术室使用效率的成倍提高；

6、减少人流从而能真正降低感染率的洁净智能化手术室。

 

三 、智慧数字一体化手术（杂交、导管）室建设方案

1、智慧数字一体化手术（杂交、导管）室总体设计目标

根据院方的具体情况，系统将采用公司智慧数字一体化手术（杂交、导管）室产品来组建。项目总体建设目标：

1）为每一间手术室建立一套可视化影音整合系统。

2）对手术室内外医疗设备影像信号进行整合与集中控制。

3）影像信号根据主刀医生、助手医生、远程会场的实际需要进行时切换和调取。

4）对手术室内各种数字化影像信号进行采集、存储、传输、回放、刻录打印和后处理工作。

5）手术现场的实况转播，以全高清的方式，由局域网络传输至会议室，实现双向视频通话讨论。除手术室内控制外，会议室亦可远程控制手术室信号调整。

6）为医院重点会议及国内外大型会议的直播创造良好的条件，医院将随时可以召开大型双向可视医学会议。

 

2、智慧数字一体化手术（杂交、导管）室功能说明

1）手术室内安装系统主机后，所有的音视频信号全部连接到系统主机，再从系统主机分配连接到各个显示设备，并从系统主机传送到会议室。手术现场采集的图像将分成两路输出，一路信号进行实时医疗业务显示， 用于手术指导、现场示教和专家远程会诊，一路信号进行存储，用于课件制作、医疗事故鉴定、案件取证等。

2）手术室内安装的触摸控制工作站是一台触控一体机，可借助支臂安装在吊柱上（或安装在系统主机柜上），以节约室内有限的空间。方便医护人员调整设备位置和观看角度，在不需要使用的时候可以灵活的归置在空当的位置。

3）安装在手术室墙面的护士工作站同样采用触屏一体机并配置系统软件，由跟台护士操作，协助主刀医生完成影像的调阅，录像，拍照，及后处理工作。

4）环境摄像机（快球）用于监视手术室全貌。将被安装在病人脚位墙面上方约 2.2 米左右位置。镜头可以避开吊臂吊塔的阻挡拍摄到手术现场全场景，以便会场了解手术进行状态，避免会场观众焦急等待而不知道手术现场的状况。摄像机镜头除可支持自动对焦外，可根据观察者的需要， 通过触摸屏或者客户端从会议室控制其放大缩小、仰角倾斜及方向旋转。

5）术野高清摄像机安装于吊臂（或无影灯）上。可以让观众从主刀医生的视野出发观看手术进行的全过程。摄像机匹配高倍自动变焦镜头，能清晰拍摄病人的神经组织、毛细血管等，高清晰采集手术现场视频信息。

6）置术野摄像臂/中置摄像无影灯臂、主刀双屏显示器臂，主无影灯臂这四条吊臂采用一轴四臂方式安装。既可使得摄像头可以任意就位，取得最佳的拍摄角度以得到最清晰的画面，同时显示器可以方便的任意定位到主刀医生舒适的观看位置，而且避免干扰助手医生的操作。非常便于旁置摄像、中置摄像、显示器和无影灯的位置调整，极大的改善了人体工学条件。

7）助手单屏显示器臂和麻醉塔安装在同一个基座上，最大限度的利用了有限的空间。显示器可以轻松的调整到助手医生的眼前并且不妨碍主刀医生的操作。

 

3、智慧数字一体化手术（杂交、导管）室拓扑图及系统示意图

 

4、智慧数字一体化手术（杂交、导管）室配置

1）系统主机

智慧数字一体化手术（杂交、导管）室系统采用全高清信号处理方式， 兼容接收手术室内各种影音信号，对影像进行处理后转发到各个显示设备上，并且通过网络同步转播和录制。

模块插拔式设计使得连接不同手术室不同影像设备非常方便并且提供最大的兼容度。输入模块可以更换并兼容DVI、SDI 等多种输入信号。输出模块可以更换并兼容 Fiber、SDI、DVI 等多种输出信号。各种模块的组合可以最大程度的按照手术室内实际使用设备输出信号的不同配置而做相应的调整，使得系统总是可以连接影像设备最清晰的信号标准。

设备高度集成、体积小巧，适于安装控制室内。手术室的空间相对的非常宝贵，需要将狭小的位置尽量留给手术医师、患者贺器械。GMAX DOR 系统主机体积小，可以节约有限的空间。

由于各大品牌厂商技术发展的原因，各家都对自己的设备影像信号进行了自定义，使得信号格式与传统的广播格式不尽相同。兼容手术室所有影像设备输出的信号就成为系统的一大挑战。系统基本可以兼容所有厂家的特殊信号。

 

2）主刀、助手显示器

高清显示器，通过各种视频输入信号接口，显示精确实时的手术影像， 主要用于内窥镜诊断，手术室治疗，手术教学使用。它采用彩色液晶面板， 画面显示通透、对比度高、色彩艳丽、表现力强。

 

3）大屏专用显示器

大屏幕显示器主要安装在病人的脚位墙面上方，将手术室内各类影像通过GMAX DOR 进行控制处理后显示在上面，主刀医生、助手医生、器械护士、巡台护士需要观察影像的时候抬头就可以看到了。它采用动态加强显示技术画面显示通透、色彩艳丽、对比度高。它同时显示器具备 DICOM 校准功能，可以取代观片灯直接显示 PACS 影像。

 

4）术野摄像

在一些特殊手术中，术野位置在手术转播中有调整的需要。高清IP 摄像机具备 10 倍光学变焦、自动对焦，自动选择术野位置，自动曝光、自动白平衡功能。它能采集并输出 1920x1080 全高清分辨率，以取得最清晰， 色彩还原最佳的术野影像。它自带的旋转云台配合控制软件，使得主讲、护士可以轻松地远程自动调整术野位置。轻点控制触摸屏就可以迅速把术野调整到合适的位置，以获得最清晰的影像。远程调整术野位置也同时符合手术台无菌区管理的要求。

将遥控术野摄像机安装在无影灯或摄像吊臂上，采集全高清术野影像， 传输到主机。使得术野摄像机可以任意就位，不影响术者的操作。术野摄像机可以远程遥控操作放大、缩小、旋转等，避免在手术过程中临时需要调整相机会导致破坏无菌条件的限制。并且术野相机具备自动定位功能， 避免术中调整相机耗费时间。权限开通后，可在会议室远程控制相机旋转、倾斜、放大缩小等。

 

5）环境摄像

环境摄像采用超高清视频摄像机，它具备 18 倍放大倍率。可以通过远程遥控从触摸屏或者客户端调整倾斜、旋转、放大，将手术室内的场景通过广角端镜头摄入画面，或者将特写镜头从远摄端摄入镜头。它能对极高的清晰度对微小或远距离物体加以放大，满足直播需求。自动 ICR 功能将自动切换设置为添加或移除 IR 截断过滤，以获得增加的灵敏特性。在暗度调节水平下，IR 截断过滤被自动禁止（ICR ON），红外灵敏性会有所增加。在亮度调节水平下，过滤被自动使能（ICR OFF）。ICR 的自动切换依赖于环境亮度的变化，这使得摄像机在白天和黑夜环境中均能够有效地工作。

 

6）无线高清传输设备

信号通过无线发射接收器来传输,因为固线视频连接不利于手术室系统所有的应用，无线设备有助于自由移动视频支架或灵活的设备布局，且降低地面繁琐电线绊倒隐患。无需有线连接和断开，让手术室系统运行更快更有效率。

无线发射接收器能为用户提供无压缩高清视频发射，具有零延迟，无惰性或无失速图像。信号进行加密处理，一对一绑定，无交互干扰，信号范围有效覆盖整间手术室。它亦获得美国 FDA 510k 认证，专为手术室内传输全高清数字信号而设计，是一款高级的医疗无线视频影像解决方案，为微创手术，外科，介入手术提供实时全高清影像传输。

 

5、智慧数字一体化杂交（导管）手术室准备和融合连

接医疗设备1）安装场地准备：

杂交手术室准备：装、改建，屏蔽，百万级，面积≥80m²