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現(xiàn)代醫(yī)院手術(shù)部的發(fā)展及展望
點(diǎn)擊次數(shù)：3992 更新時(shí)間：2012-01-01
作者：潘兆岳（南京軍區(qū)南京總醫(yī)院）???? 發(fā)表于：《中國(guó)醫(yī)院建筑與裝備》? 2009年增刊
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在醫(yī)院手術(shù)室工程建設(shè)中，醫(yī)院從自身醫(yī)療特色出發(fā)，組建不同類型的手術(shù)室，從單一的潔凈技術(shù)型向數(shù)字化綜合型提升，并注重設(shè)計(jì)的前矚性，這是滿足醫(yī)院未來(lái)發(fā)展的必要條件。醫(yī)院手術(shù)室經(jīng)過150年的發(fā)展和完善，分為如下四大類型，而每一類型都是工程技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。
一、分散型手術(shù)室
19世紀(jì)中葉，麻醉技術(shù)的發(fā)明推動(dòng)了手術(shù)學(xué)的建立，同時(shí)也產(chǎn)生了手術(shù)室。細(xì)菌學(xué)的發(fā)展，蒸汽滅菌技術(shù)和手術(shù)前洗手法的完善，口罩的使用，手術(shù)衣的使用等，進(jìn)一步推動(dòng)了手術(shù)學(xué)的發(fā)展。1846年10月美國(guó)一綜合性醫(yī)院齒科進(jìn)行了首例吸入麻醉大手術(shù)，手術(shù)室從此誕生。當(dāng)時(shí)手術(shù)的環(huán)境最然很簡(jiǎn)單，但卻是第一代手術(shù)室。20世紀(jì)初，近代手術(shù)學(xué)的普及，推動(dòng)了手術(shù)室的發(fā)展，每個(gè)診療科室，都建立自己的手術(shù)室，手術(shù)室以分散的形式存在于醫(yī)院內(nèi)，而且根據(jù)?？频男枰?，手術(shù)室內(nèi)配置相應(yīng)的醫(yī)療器械。這種分散型的手術(shù)室，在手術(shù)室發(fā)展史上存在了較長(zhǎng)的時(shí)間。目前，被集中型所取代的分散型手術(shù)室又以高新技術(shù)的形式慢慢回到了現(xiàn)代醫(yī)院。
二、集中型手術(shù)室
20世紀(jì)中期以來(lái)，外科手術(shù)學(xué)有了進(jìn)一步發(fā)展，由分散存在的形式逐漸變?yōu)榧行问健?937年在法國(guó)巴黎召開的萬(wàn)國(guó)博覽會(huì)上展示了集中型手術(shù)室，它標(biāo)志著現(xiàn)代模式的手術(shù)室正式創(chuàng)立。1955年?yáng)|京大學(xué)開設(shè)了第一個(gè)手術(shù)部，將各?？剖中g(shù)室都集中在手術(shù)部?jī)?nèi)統(tǒng)一管理。1963年中央供應(yīng)型的平面布局手術(shù)部在美國(guó)問世。這種集中型的手術(shù)系統(tǒng)是手術(shù)室發(fā)展史上的一次革命，它是手術(shù)室的一代新產(chǎn)品，當(dāng)代手術(shù)室基本都屬于這種類型，而分散型的手術(shù)室逐漸被取代。集中型手術(shù)室在上世紀(jì)30年代問世，到50年代普及，從60年代開始采用潔凈技術(shù)，集中型手術(shù)室從此進(jìn)一步得到了完善，進(jìn)入了規(guī)范化階段。當(dāng)外科手術(shù)發(fā)展到微創(chuàng)時(shí)期，數(shù)字化微創(chuàng)手術(shù)室的出現(xiàn)，外科內(nèi)科相融合，內(nèi)科介入外科，內(nèi)科醫(yī)生也操作手術(shù)器械進(jìn)行外科治療。為便于使用管理，一些微創(chuàng)手術(shù)室就近設(shè)置在所屬科室內(nèi)，分散型的手術(shù)室又出現(xiàn)在現(xiàn)代醫(yī)院。
三、潔凈手術(shù)室
20世紀(jì)50年代，由于微電子工業(yè)的精密機(jī)械工業(yè)的發(fā)展需要，產(chǎn)生了“空氣潔凈技術(shù)”，這項(xiàng)提供潔凈空氣環(huán)境的新技術(shù)問世后，立即受到了醫(yī)學(xué)專家和臨床醫(yī)學(xué)工程專家的重視，首先在手術(shù)環(huán)境中進(jìn)行試用并建立了潔凈手術(shù)室。1966年，世界上第一間層流潔凈手術(shù)室在美國(guó)巴頓紀(jì)念醫(yī)院投入使用。英國(guó)廷頓醫(yī)院矯正專家查理（Charile）通過對(duì)12年的大量手術(shù)的統(tǒng)計(jì)表明，普通手術(shù)室感染率達(dá)8.9%，而潔凈手術(shù)室感染率下降到0.6%，空氣潔凈技術(shù)在降低手術(shù)感染率方面取得了明顯效果，這使手術(shù)室建設(shè)發(fā)展到了一個(gè)新階段，即潔凈手術(shù)室階段。采用現(xiàn)代空氣潔凈技術(shù)，對(duì)手術(shù)部?jī)?nèi)的手術(shù)用房進(jìn)行除塵、除菌，并對(duì)空氣進(jìn)行調(diào)節(jié)，建立潔凈的手術(shù)環(huán)境，這樣的手術(shù)室被稱為潔凈手術(shù)室，由潔凈手術(shù)室所組成的手術(shù)部，稱作潔凈手術(shù)部。
潔凈手術(shù)室的使用明顯降低了術(shù)后感染率，提高了手術(shù)質(zhì)量。它操作簡(jiǎn)便，縮短消毒滅菌時(shí)間，提高了手術(shù)室利用率，是手術(shù)消毒滅菌技術(shù)的一次革新。潔凈手術(shù)部的出現(xiàn)是醫(yī)學(xué)同工程技術(shù)相結(jié)合的一項(xiàng)成果，是手術(shù)室發(fā)展過程中一次重大的進(jìn)步。
潔凈手術(shù)室是綜合型的建筑醫(yī)療設(shè)備，在建設(shè)中涉及多項(xiàng)工程技術(shù)，如空氣潔凈技術(shù)、空氣調(diào)節(jié)技術(shù)、安全供電技術(shù)、室內(nèi)裝飾技術(shù)等。潔凈手術(shù)室工程建設(shè)的快速發(fā)展，推動(dòng)了該區(qū)域的學(xué)術(shù)研究和交流，并產(chǎn)生了有關(guān)學(xué)術(shù)專著，對(duì)潔凈手術(shù)室的工程建設(shè)進(jìn)行了全面結(jié)構(gòu)和認(rèn)真反思。
（一）空氣潔凈技術(shù)
1.凈化流程
潔凈手術(shù)部的技術(shù)核心是采用現(xiàn)代空氣潔凈技術(shù)，組織科學(xué)的氣流形成，對(duì)手術(shù)室內(nèi)的空氣進(jìn)行三級(jí)循環(huán)過濾，除去空氣中的塵埃和微生物，為手術(shù)部提供可以滿足手術(shù)要求的潔凈環(huán)境，通過除塵達(dá)到動(dòng)態(tài)除菌的目的。手術(shù)室空氣凈化流程：新風(fēng)進(jìn)入回風(fēng)段，同回風(fēng)相混合，進(jìn)入粗效段，粗效過濾器濾去直徑為10μm大顆粒塵埃，換熱器段和加濕段，進(jìn)行溫度、濕度調(diào)節(jié)，然后再進(jìn)行風(fēng)機(jī)段加壓，經(jīng)過中效過濾器，濾去1μm~10μm的塵埃，進(jìn)入消音器，把噪音降低到58分貝以下，送至手術(shù)室的高效靜壓箱，經(jīng)高效過濾器濾去0.3μm~1μm的塵埃，經(jīng)高效送風(fēng)口，把潔凈空氣送至手術(shù)室臺(tái)面。手術(shù)室的回風(fēng)口安裝有粗效過濾器，回風(fēng)管路上裝消音器。手術(shù)室安裝有余壓閥，以恒定內(nèi)外壓差。根據(jù)GB5033-2002標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，Ⅰ級(jí)手術(shù)室送風(fēng)量與手術(shù)室面積無(wú)關(guān)，基本恒定在7000m3/h左右，風(fēng)量分配大體如下：
送風(fēng)量：Q1=7000m3/h；
回風(fēng)量：Q2=6000m3/h；
新風(fēng)量：Q3=1000m3/h；
排風(fēng)量：Q4=500m3/h；
送風(fēng)速度：V≌0.3M/S，為Ⅰ級(jí)手術(shù)室（送風(fēng)口面積S≥6㎡）
換氣次數(shù)：N≥30次數(shù)，為Ⅱ級(jí)手術(shù)室（N=Q1/手術(shù)室容積V）
換氣次數(shù)：N≥20次數(shù)，為Ⅲ級(jí)手術(shù)室
換氣次數(shù)：N≥10次數(shù)，為Ⅳ級(jí)手術(shù)室
注：當(dāng)Q3＞Q4時(shí)，為正壓手術(shù)室；當(dāng)Q3＜Q4時(shí)，為負(fù)壓手術(shù)室。
在工程設(shè)計(jì)中，一般采取恒定新風(fēng)量Q3，調(diào)節(jié)排風(fēng)量Q4，可以很方便地實(shí)現(xiàn)正負(fù)壓手術(shù)室的轉(zhuǎn)換。
送風(fēng)量Q1=7000m3/h略大于回風(fēng)量6000m3/h與排風(fēng)量500 m3/h的和，以維持室內(nèi)保持恒定的正壓值。排風(fēng)機(jī)用于快速排除異味和加快新風(fēng)的補(bǔ)充，為補(bǔ)充新風(fēng)提供條件。
2.氣流形式
手術(shù)室在粗、中、高三級(jí)過濾器可靠的情況下，送入室內(nèi)的空氣是潔凈的。決定手術(shù)室潔凈度的等級(jí)則是氣流形式，不同的氣流形式對(duì)排除手術(shù)室自身發(fā)菌量的效果不一樣，造成手術(shù)的潔凈等級(jí)也不一樣。潔凈手術(shù)室空氣流組織的基本原則是最大限度減少渦流，使攝入的潔凈氣流經(jīng)過最短的流程覆蓋手術(shù)區(qū)，希望氣流的方向與塵埃重力沉降的方向一致，并使回流的氣流有效地將室內(nèi)灰塵排除室外。在潔凈技術(shù)中，把氣流的組織分為“層流”和“亂流”（紊流）兩種類型?！皩恿鳌北硎究諝庵械馁|(zhì)點(diǎn)以均勻的斷面速度沿平行流線流動(dòng)，“亂流”表示空氣中質(zhì)點(diǎn)以不均勻的速度呈不平的流線流動(dòng)。根據(jù)氣流組織形式，通常將潔凈手術(shù)室分為垂直層流手術(shù)室，水平層流手術(shù)室、亂流手術(shù)室以及可調(diào)潔凈度手術(shù)室。
（1）垂直層流手術(shù)室
就是在手術(shù)臺(tái)上方布高效過濾器，側(cè)墻下部布回風(fēng)口。氣流的上部平行垂直，呈層流狀態(tài)，下部則向回風(fēng)口傾斜，層流受到了破壞。在手術(shù)臺(tái)的臺(tái)面上及四周的外延區(qū)域形成潔凈層流區(qū)，局部區(qū)域獲得高潔凈度。
為保證手術(shù)區(qū)潔凈度，高效送風(fēng)口的面積必須充足，Ⅰ級(jí)手術(shù)室應(yīng)大于6.2㎡，在0.8m的高度上送風(fēng)速度應(yīng)不小于0.25m/s。無(wú)影燈安裝在送風(fēng)口中間，為減少無(wú)影燈影響氣流，多采用小護(hù)罩的骨架式無(wú)影燈，由于大貝殼式無(wú)影燈對(duì)氣流影響大，不宜使用。
（2）水平層流手術(shù)室
它的特點(diǎn)是水平送風(fēng)，送風(fēng)墻面布高效過濾器，回風(fēng)墻面在送風(fēng)墻對(duì)面，布置粗效過濾器，起過濾和均流的作用，阻止室內(nèi)漂浮的纖維和塵粒污染風(fēng)管，保護(hù)后級(jí)過濾器，患者的腳應(yīng)朝向送風(fēng)口，頭部一側(cè)的麻醉師和麻醉器械正好處于下風(fēng)向，以防止麻醉氣體的污染。
水平層流手術(shù)室的高效過濾器、靜壓箱、送風(fēng)口安裝在手術(shù)室側(cè)面，不占用手術(shù)室高度，因此層高偏低的手術(shù)室可采用水平層流方式。它占用面積大，為了克服塵埃的重力沉降，送風(fēng)速度要高于垂直層流風(fēng)速，不低于0.3m/s，即送風(fēng)量要提高。
選用層流方式，同手術(shù)室的建筑結(jié)構(gòu)有關(guān)。實(shí)驗(yàn)證明，垂直層流細(xì)菌消失快，含塵濃度低，但切口與氣流方向垂直，而執(zhí)刀醫(yī)生頭部正好在切口的上風(fēng)向。而水平層流切口與氣流平行，因此水平層流切口的污染要輕于垂直層流。國(guó)外水平層流手術(shù)室多于垂直層流手術(shù)室。目前國(guó)內(nèi)為了節(jié)約手術(shù)室占地面積，垂直層流手術(shù)室采用較多。
（3）亂流潔凈手術(shù)室
過濾后的潔凈空氣由頂部或側(cè)面幾個(gè)送風(fēng)口送入，潔凈空氣迅速向四周擴(kuò)散，與室內(nèi)空氣相結(jié)合，并將室內(nèi)空氣經(jīng)回風(fēng)口排除，由于潔凈空氣稀釋了空氣的菌塵濃度，使之達(dá)到了相應(yīng)的潔凈級(jí)別的要求。這就是亂流潔凈室。它的氣流布置應(yīng)以最短的距離使?jié)崈艨諝獯邓偷绞中g(shù)臺(tái)面，以減少潔凈系統(tǒng)被污染的機(jī)會(huì)，其潔凈度可達(dá)1000級(jí)~100000級(jí)，這主要是由送風(fēng)量即換氣次數(shù)決定的。換氣次數(shù)達(dá)到每小時(shí)40次時(shí)，其潔凈度可保證達(dá)1000級(jí)潔凈度，為Ⅱ級(jí)潔凈手術(shù)室，即標(biāo)準(zhǔn)潔凈手術(shù)室。手術(shù)室發(fā)塵量一定、回風(fēng)比一定，手術(shù)室潔凈度高（菌濃度低），循環(huán)次數(shù)就高。
（4）可調(diào)潔凈度手術(shù)室
上述三種手術(shù)室，送風(fēng)量是恒定的，氣流形式是恒定的，手術(shù)室內(nèi)的空氣潔凈度也是恒定的，但它們?cè)谑褂霉芾碇胁粔蜢`活，不便于手術(shù)室綜合利用，也不利于能源節(jié)約。
在大型手術(shù)部的管理中，為了提高手術(shù)室的利用率，多數(shù)手術(shù)室安排的手術(shù)種類會(huì)經(jīng)常變動(dòng)，它們對(duì)潔凈度的要求也是不一致的。如眼科手術(shù)要求風(fēng)速低，普通外科、骨科手術(shù)風(fēng)速可以高一些。醫(yī)護(hù)人員和患者對(duì)風(fēng)速感覺也有差異，為了選擇最舒適的風(fēng)速，因此經(jīng)常要求對(duì)風(fēng)速作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整：風(fēng)速變化，送風(fēng)量發(fā)生變化，氣流形式發(fā)生變化，室內(nèi)空氣潔凈度發(fā)生變化。
為了適應(yīng)風(fēng)速的調(diào)整，潔凈手術(shù)室應(yīng)采用獨(dú)立的接話空調(diào)機(jī)組，送風(fēng)機(jī)應(yīng)采用變頻調(diào)速控制系統(tǒng)。高效送風(fēng)口、回風(fēng)口可按100級(jí)潔凈度手術(shù)室的要求進(jìn)行布局設(shè)計(jì)。風(fēng)機(jī)類型、風(fēng)管尺寸可按100級(jí)要求的下限設(shè)計(jì)。風(fēng)機(jī)在高速運(yùn)行時(shí)，室內(nèi)潔凈度在100級(jí)狀態(tài)，低速時(shí)潔凈度下降到1萬(wàn)級(jí)或更低的狀態(tài)。手術(shù)室的建設(shè)投資可以低于標(biāo)準(zhǔn)100級(jí)潔凈度手術(shù)室的投資。由于潔凈度嚴(yán)格界定難以適應(yīng)臨床實(shí)踐變化的需要，可根據(jù)實(shí)際的需要進(jìn)行調(diào)整，醫(yī)護(hù)人員會(huì)接受并認(rèn)可。這是變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展和成熟帶來(lái)的手術(shù)室設(shè)計(jì)和功能的變化。
（二）空氣調(diào)節(jié)技術(shù)
在潔凈手術(shù)部的建設(shè)中，空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)是工程的主要組成部分，也是質(zhì)量指標(biāo)的重要內(nèi)容。
手術(shù)部的空調(diào)系統(tǒng)又比普通病房的空調(diào)系統(tǒng)要復(fù)雜。因?yàn)槭中g(shù)部空調(diào)和凈化系統(tǒng)是合二為一的，系統(tǒng)既要滿足空調(diào)要求，又要滿足凈化的要求。手術(shù)室熱濕負(fù)荷重，變化大，不同的手術(shù)對(duì)空調(diào)的參數(shù)要求不一樣。有的手術(shù)，為了獲得最佳效果，要求手術(shù)過程中室溫是變化的。如心臟手術(shù)，這階段室溫低于20℃，復(fù)蘇起搏時(shí)，室溫要高于20℃，這就要求室溫的調(diào)節(jié)、控制應(yīng)方便和靈敏。醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)既要滿足生活的舒適性，又要滿足醫(yī)療的功能性，這必然促成控制技術(shù)的綜合運(yùn)用。
為便于和全院空調(diào)系統(tǒng)并網(wǎng)，滿足手術(shù)部特殊空調(diào)功能要求，并減少建設(shè)和管理投資，各地醫(yī)院從自身?xiàng)l件出發(fā)，建立了不同結(jié)構(gòu)模式的空調(diào)系統(tǒng)，醫(yī)院之間的條件不同，采用方法也不同，因此手術(shù)部空調(diào)系統(tǒng)具有多樣性。
為了適應(yīng)手術(shù)室空調(diào)的需要，產(chǎn)生了一種新型凈化空調(diào)機(jī)組，該空調(diào)機(jī)組配置熱泵機(jī)組，提供空調(diào)熱源，充分發(fā)揮熱泵機(jī)組冷熱切換的方便和靈活，擴(kuò)大了普通空調(diào)機(jī)組的調(diào)溫功能。它可以不依賴中央空調(diào)系統(tǒng)而獨(dú)立工作，也可接中央空調(diào)系統(tǒng)的冷源和熱源切換工作。使用靈活、方便，能滿足手術(shù)部空調(diào)差異大、變化多的復(fù)雜要求。
這種機(jī)組因需要安裝配套的熱泵，在大型手術(shù)部應(yīng)用受到了限制，但特別適合小型醫(yī)院手術(shù)部、門診、急診手術(shù)室以及特殊病房使用。兩種不同運(yùn)行模式的熱泵可互補(bǔ)工作，降溫?zé)岜孟蚶鋮s系統(tǒng)排熱，升溫?zé)岜脧睦鋮s系統(tǒng)吸熱，相互補(bǔ)償，手術(shù)室產(chǎn)生的余熱得到了回收和充分利用，達(dá)到節(jié)能效果。1號(hào)熱泵換向閥位于制冷端B的位置，按供冷模式運(yùn)行，冷凝器內(nèi)的高壓制冷劑向水源系統(tǒng)排放熱量，使系統(tǒng)水溫從24℃升高到30℃，蒸發(fā)器內(nèi)低壓制冷劑從工作環(huán)境吸收熱量，熱泵產(chǎn)冷。2號(hào)熱泵換向閥位于制熱端C的位置，按供熱模式運(yùn)行，冷凝器內(nèi)的低壓制冷劑從水源系統(tǒng)吸收熱量，使系統(tǒng)水溫從24℃下降到20℃，蒸發(fā)器內(nèi)高壓制冷劑向工作環(huán)境排熱，熱泵產(chǎn)熱。
以上兩種不同工作模式的熱泵水源串連使用，可減輕冷卻塔的負(fù)載，如配比恰當(dāng)，節(jié)能效果顯著。
（三）安全供電技術(shù)
手術(shù)部安全供電包括可靠地預(yù)防斷電、漏電、微電擊等供電事故，必須采取綜合性措施確保安全供電，這是手術(shù)部建設(shè)中核心工作之一。其應(yīng)具有雙路供電自動(dòng)切換的功能，并備有發(fā)電機(jī)組，以防雙路供電系統(tǒng)發(fā)生意外。醫(yī)療設(shè)備配置EPS電源，信息設(shè)備配置UPS不間斷電源，以保證供電線路冗余和容錯(cuò)能力。
不同功能區(qū)采用不同的制式供電，醫(yī)療區(qū)應(yīng)采用三相五線制供電（TN-S系統(tǒng)）；設(shè)備區(qū)可采用三相四線制供電（TN-C系統(tǒng)）；手術(shù)區(qū)須采用不接地配電方式（IT系統(tǒng)）；手術(shù)室內(nèi)采用等電位接地，不同區(qū)域供電線路要分開敷設(shè)，以免相互影響，以達(dá)到安全和節(jié)約投資的目的。
四、數(shù)字化手術(shù)室
隨著醫(yī)學(xué)和工作學(xué)的發(fā)展，近年來(lái)又出線了一種全新的手術(shù)室，人民稱之為數(shù)字化手術(shù)室，它的技術(shù)核心是信息技術(shù)。數(shù)字化手術(shù)室采用了醫(yī)學(xué)圖像存貯和傳輸系統(tǒng)，將各類醫(yī)學(xué)影像設(shè)備所獲得的醫(yī)學(xué)圖像送至手術(shù)現(xiàn)場(chǎng)，以指導(dǎo)手術(shù)過程?；蛘咴谑中g(shù)室內(nèi)安裝專用的手術(shù)圖像設(shè)備，取得實(shí)時(shí)的手術(shù)動(dòng)態(tài)圖像，以指導(dǎo)手術(shù)的進(jìn)行。數(shù)字化手術(shù)室集計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、圖形信號(hào)處理技術(shù)及綜合布線技術(shù)于一體，將與手術(shù)過程有關(guān)的各種系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計(jì)，為整個(gè)手術(shù)提供更加高效、舒適、安全、便利的環(huán)境。
亞太地區(qū)規(guī)模最大、功能最全的數(shù)字化手術(shù)部——北京積水潭醫(yī)院手術(shù)部于2008年初投入使用。該院是北京奧運(yùn)會(huì)定點(diǎn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)，手術(shù)室內(nèi)裝備了先進(jìn)的手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)、視訊傳輸系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確、及時(shí)地完成手術(shù)，出血少、創(chuàng)傷小，奧運(yùn)會(huì)期間，運(yùn)動(dòng)員無(wú)論來(lái)自哪個(gè)國(guó)家，只要當(dāng)?shù)赜幸曈崡l件，就可隨時(shí)進(jìn)行跨國(guó)醫(yī)療視訊會(huì)議或是手術(shù)轉(zhuǎn)播。如果運(yùn)動(dòng)員受傷了，需要本國(guó)專家進(jìn)行會(huì)診，都可以在手術(shù)中實(shí)現(xiàn)。
數(shù)字化手術(shù)室目前有多種形式，為方便敘述，本文根據(jù)圖像產(chǎn)生的方式對(duì)數(shù)字化手術(shù)室進(jìn)行分類，簡(jiǎn)要介紹如下：
（一）PACS手術(shù)室（醫(yī)學(xué)影像通訊手術(shù)室的簡(jiǎn)稱）
PACS手術(shù)室采用現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像檔案和通訊系統(tǒng)，即PACS系統(tǒng)（Picture Archiving Communication System），它把CT、MRI、DSA、ECT、PET/CT、Ultrasound所獲得圖像資料迅速方便地送到手術(shù)現(xiàn)場(chǎng)，供手術(shù)選用?；蛘咴谑中g(shù)現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)安裝專用手術(shù)圖像設(shè)備，取得手術(shù)部位的實(shí)時(shí)圖像，直接指導(dǎo)手術(shù)的進(jìn)程。這樣的手術(shù)室被稱為數(shù)字化手術(shù)室，它所構(gòu)成的手術(shù)部被稱為現(xiàn)代手術(shù)部。
數(shù)字化手術(shù)室應(yīng)當(dāng)是PACS系統(tǒng)中的一個(gè)工作站?，F(xiàn)代數(shù)字醫(yī)學(xué)成像設(shè)備，都具有DICOM3.0的標(biāo)準(zhǔn)接口，它規(guī)定了數(shù)字醫(yī)學(xué)影像和相關(guān)信息的格式及其信息交換方法的標(biāo)準(zhǔn)，可以從接口采集圖像數(shù)據(jù)，與醫(yī)學(xué)圖像檔案和通訊系統(tǒng)PACS對(duì)接，這樣就能和醫(yī)院信息系統(tǒng)HIS（Hospital Information System）融為一體。CT、MRI、DSA、ECT、PET/CT、Ultrasound等臨床醫(yī)學(xué)檢查設(shè)備所獲得圖像資料可以被迅速送到手術(shù)現(xiàn)場(chǎng)，為提高手術(shù)效果創(chuàng)造有利條件。手術(shù)現(xiàn)場(chǎng)所獲得的實(shí)時(shí)手術(shù)資料和圖像，也可以通過PACS輸向外部，從而為遠(yuǎn)程會(huì)診、遠(yuǎn)程手術(shù)奠定基礎(chǔ)。
（二）微創(chuàng)手術(shù)室
“微創(chuàng)手術(shù)”是指微笑創(chuàng)傷的手術(shù)。微創(chuàng)外科MIS（Minimally Invasive Surgery）手術(shù)室，整合了先進(jìn)的內(nèi)窺鏡設(shè)備（如腹腔鏡、膽道鏡、腸鏡、宮腔鏡等），能夠開展肝、膽、胰、胃腸等腹部與婦產(chǎn)科等數(shù)十種手術(shù)，可以將過去10cm~20cm的手術(shù)切口縮小到幾毫米。微創(chuàng)手術(shù)具有痛苦小、恢復(fù)快、住院時(shí)間短（大都住院1天~2天）、創(chuàng)傷疤痕小等特點(diǎn)。微創(chuàng)手術(shù)和器官移植被譽(yù)為21世紀(jì)外科發(fā)展的兩個(gè)方向。微創(chuàng)外科手術(shù)幾乎涉及傳統(tǒng)外科手術(shù)的所有領(lǐng)域，如腹腔鏡下膽囊切除術(shù)、脾切除術(shù)、膽總管切開取石術(shù)、消化道穿孔修補(bǔ)術(shù)、子宮肌瘤剝除術(shù)、卵巢囊腫剝除術(shù)、空腔鏡下子宮肌瘤電切除、椎間盤鏡下椎間盤髓核摘除術(shù)，甚至切除惡性腫瘤（胃癌、肝癌、直腸癌、結(jié)腸癌），微創(chuàng)手術(shù)也稱為首選方式。
微創(chuàng)手術(shù)是將先進(jìn)的醫(yī)學(xué)攝像系統(tǒng)、完善的手術(shù)器械、熟練的外科手術(shù)操作技巧相結(jié)合的前沿技術(shù)。外科醫(yī)生借助內(nèi)窺鏡，通過微小的創(chuàng)傷切口，在顯示屏幕上來(lái)直接觀察體內(nèi)情況，以及手術(shù)器械操作過程。
外科醫(yī)生需要有內(nèi)窺鏡操作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，能夠在觀察顯示器的同時(shí)，熟練地完成手術(shù)操作。微創(chuàng)手術(shù)與開放式的手術(shù)方式不同，手術(shù)室的設(shè)計(jì)也不同于集中型的手術(shù)部，它分散、方便、靈活。照明系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)、設(shè)備布局方式、手術(shù)環(huán)境的調(diào)節(jié)和控制方式、手術(shù)圖像采集和傳輸方式都必須滿足微創(chuàng)手術(shù)的需要。窺鏡設(shè)備是現(xiàn)代數(shù)字化的圖像設(shè)備，微創(chuàng)手術(shù)室也是數(shù)字化的新型手術(shù)室。
微創(chuàng)手術(shù)室的空氣潔凈度按一般潔凈度手術(shù)室或準(zhǔn)潔凈度手術(shù)室即Ⅲ級(jí)、Ⅳ手術(shù)室要求設(shè)計(jì)，空調(diào)凈化比較簡(jiǎn)單。微創(chuàng)手術(shù)室可采用分散型手術(shù)室的方式，設(shè)立在各相關(guān)科室，便于管理使用，提高工作效率。由于微創(chuàng)手術(shù)的出現(xiàn)，曾經(jīng)被集中型所取代的分散型手術(shù)室正以高新技術(shù)的形式回到了現(xiàn)代醫(yī)院。
微創(chuàng)手術(shù)室重視醫(yī)用吊塔布局設(shè)計(jì)。醫(yī)用吊塔是為特殊醫(yī)療環(huán)境（如手術(shù)室、ICU、急診室）避免地面污染，提高設(shè)備安全而設(shè)計(jì)的。通過旋轉(zhuǎn)和上下升降，承載其他醫(yī)用設(shè)備并轉(zhuǎn)接電源、醫(yī)用氣源、信號(hào)源。其功能實(shí)用簡(jiǎn)明、操作便捷，極大改善了醫(yī)療工作環(huán)境。主旋轉(zhuǎn)控制裝置、升降控制裝置、設(shè)備放置平臺(tái)之間依次緊固連接；積塔式設(shè)計(jì)使空間利用更為有效、轉(zhuǎn)接口分布合理美觀、醫(yī)療設(shè)備連接清晰流暢；預(yù)留較大可擴(kuò)展性。
數(shù)字化手術(shù)室建設(shè)中每間手術(shù)室一般要安裝2個(gè)~3個(gè)吊塔，微創(chuàng)手術(shù)室（腔鏡手術(shù)室等）甚至需要提供4個(gè)吊塔，即外科塔、腔鏡塔、麻醉塔以及輔助塔。由于醫(yī)院經(jīng)濟(jì)實(shí)力的限制，很多醫(yī)院在手術(shù)室建設(shè)中暫時(shí)只考慮1個(gè)氣體吊塔。這時(shí)醫(yī)學(xué)工程部則要建議施工方必須在天花板頂部做吊塔的預(yù)埋件，否則日后很難增加吊塔的級(jí)量。
（三）電磁屏蔽手術(shù)室
磁共振介入手術(shù)室，簡(jiǎn)稱MRI手術(shù)室，根據(jù)施工按術(shù)特點(diǎn)分類，也稱為電磁屏蔽手術(shù)室。手術(shù)室圖像引導(dǎo)的概念，已成為醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題，使醫(yī)學(xué)成像從以診斷為目的向治療過程轉(zhuǎn)移。圖像引導(dǎo)的出現(xiàn)，可以提高手術(shù)治療的安全性并能節(jié)省醫(yī)療費(fèi)用。這種新型的介入外科治療過程，在原有的傳統(tǒng)手術(shù)中是不可能完成，需要對(duì)器具和設(shè)備進(jìn)行必要的改進(jìn)，建立數(shù)字化的手術(shù)環(huán)境。
在手術(shù)室安裝開放磁共振成像設(shè)備，采用磁共振介入的原理，向手術(shù)醫(yī)生提供手術(shù)過程中的動(dòng)態(tài)的、變化的實(shí)時(shí)信息。實(shí)踐證明，動(dòng)態(tài)的MRI成功引導(dǎo)是顱腦神經(jīng)外科手術(shù)有發(fā)展前景的科學(xué)方法。
MRI手術(shù)的基本概念是通過進(jìn)行中MRI成像來(lái)協(xié)助指導(dǎo)進(jìn)行的外科手術(shù)，MRI手術(shù)室則是指安置有術(shù)中導(dǎo)航功能的MR掃描設(shè)備，并可進(jìn)行全部或部分外科手術(shù)的手術(shù)室（或指符合外科手術(shù)要求并能進(jìn)行外科手術(shù)的MR機(jī)房）。MRI手術(shù)的目的是通過手術(shù)MRI掃描和導(dǎo)航來(lái)提高外科手術(shù)對(duì)病灶的完整切除率和治愈率。
“術(shù)中MRI成像”是指手術(shù)開始前、手術(shù)進(jìn)行中和手術(shù)結(jié)束前的MRI成像。完成一次MRI手術(shù)，目前一般需術(shù)中進(jìn)行3次~4次MRI掃描，手術(shù)結(jié)束前的最后一次掃描最為重要，平均每次術(shù)中MRI掃描時(shí)間約為10分鐘左右。這些術(shù)中MRI圖像信息又可現(xiàn)場(chǎng)輸入到導(dǎo)航系統(tǒng)作為術(shù)中導(dǎo)航的原始資料，實(shí)時(shí)指導(dǎo)、修正現(xiàn)場(chǎng)手術(shù)的進(jìn)行情況。術(shù)中MRI成像序列和成像參數(shù)則是為手術(shù)而特定的。根據(jù)需要也可進(jìn)行術(shù)中MRI增強(qiáng)掃描、術(shù)中MRI血管造影（MRA）、術(shù)中MRI功能成像分析（fMRI）等。
自1995年以來(lái)，美、日、德等國(guó)的醫(yī)院相繼出現(xiàn)MRI手術(shù)室，日本東京女子醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)院采用水平式開放型永磁體MRI掃描機(jī)，建立了MRI手術(shù)室。目前，磁共振介入手術(shù)室正處在探索、完善和推廣階段。電磁屏蔽手術(shù)室組成主要包括以下幾個(gè)方面：
（1）MRI手術(shù)室
MRI手術(shù)室的布局既要考慮到能進(jìn)行MRI成像，又要考慮到便于外科手術(shù)的操作和人員的移動(dòng)。另外，MRI手術(shù)室的面積要大于普通MR機(jī)房的面積，一般要求在40㎡以上。一種是放置在醫(yī)院外科手術(shù)室區(qū)域內(nèi)的專用MRI手術(shù)室；另一種是將影科的常規(guī)MR室改建成能符合手術(shù)要求的MRI手術(shù)室（如美國(guó)辛辛那提大學(xué)，平時(shí)仍作為日常MRI掃描診斷使用）。
MRI手術(shù)室是MRI設(shè)備及手術(shù)室組合而成的復(fù)合體，屬多學(xué)科相互交融的邊緣學(xué)科，一臺(tái)術(shù)中核磁共振手術(shù)是由手術(shù)者、放射科醫(yī)生、工程技術(shù)人員、麻醉師及護(hù)士共同配合完成的。放射科醫(yī)生要參與所有手術(shù)病歷的術(shù)前計(jì)劃和術(shù)中影像學(xué)的處理，為外科醫(yī)生提供最佳的手術(shù)入路及術(shù)中影像的動(dòng)態(tài)變化，因而成員之間的交流顯得尤為重要。手術(shù)室設(shè)計(jì)必須滿足這些工作要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工。
東京女子醫(yī)科大學(xué)MRI手術(shù)室的隔壁是大型專業(yè)神經(jīng)外科手術(shù)室，兩者之間是相通的。這樣根據(jù)病情需要，手術(shù)既可完全在MRI手術(shù)室內(nèi)進(jìn)行，也可大部分在神經(jīng)外科專業(yè)手術(shù)室內(nèi)進(jìn)行，然后可快速地轉(zhuǎn)移到MRI手術(shù)室術(shù)中掃描后完成的進(jìn)一步修正手術(shù)。
（2）MR成像設(shè)備
適用于術(shù)中MRI在低頻的設(shè)備應(yīng)是掃描功能先進(jìn)、漏磁區(qū)域小、機(jī)架開放程度高的機(jī)型，顯然目前中低磁場(chǎng)強(qiáng)度的開放式MR機(jī)是最適合的。常見的為0.5T以下的開放式永磁型機(jī)型、低場(chǎng)永磁型MR機(jī)特別適合于手術(shù)操作，其主要特點(diǎn)是漏磁區(qū)域，幾5高斯線區(qū)非常小。
在磁共振介入中，磁體必須是開放型的，以便于介入過程中的操作。水平開放型的MR介入操作區(qū)共有三個(gè)，即兩側(cè)和后方。垂直開放型MR系統(tǒng)超導(dǎo)磁體由兩只分開的線圈組成，且同制冷裝置相連通，成像區(qū)域是直徑30cm的球體空間，磁體中央有一56cm寬的豁口，可以在垂直方向靠近病人。磁體中采用六線圈結(jié)構(gòu)，提供足夠的自由空間。各種線圈設(shè)計(jì)、線圈的距離和均勻的成像區(qū)，采用計(jì)算進(jìn)行了綜合分析和設(shè)計(jì)，使線圈儲(chǔ)存的能量最優(yōu)化，使成像區(qū)域的均勻度達(dá)到最高。
（3）手術(shù)室配套設(shè)備
要完成標(biāo)準(zhǔn)程序的手術(shù)過程，手術(shù)室內(nèi)必須配有麻醉機(jī)、吸引器、心電監(jiān)控儀和供氧設(shè)備等，由于這些設(shè)備擺放的位置可在5高斯線外，且術(shù)中移動(dòng)機(jī)會(huì)少，所以在MRI手術(shù)室內(nèi)允許使用普通的手術(shù)器械設(shè)備。而手術(shù)中將5高斯線內(nèi)使用的手術(shù)刀、血管鉗等外科手術(shù)器械則要求采用無(wú)磁性材料制造。下面分項(xiàng)進(jìn)行介紹：①手術(shù)臺(tái)。MR兼容性手術(shù)臺(tái)，它必須由無(wú)磁性材料制作，手術(shù)臺(tái)可通過簡(jiǎn)單控制操作完成多方位、多角度的床位運(yùn)動(dòng)變化，而且臺(tái)面的移動(dòng)還可根據(jù)手術(shù)圖像中的信息來(lái)實(shí)現(xiàn)X~Y平面方向的微調(diào)。手術(shù)檢查臺(tái)長(zhǎng)度在2500mm以下，寬度在500mm±50mm以內(nèi)，重量在450kg左右（規(guī)格均為東京女醫(yī)大MRI手術(shù)室裝備數(shù)據(jù)）。②顯微鏡。一般要求為無(wú)磁性材料的MRI專用手術(shù)顯微鏡，它擁有﹣60cm變焦功能的接物鏡頭，倍率與變焦比為1：6，寬波段多角度聚焦。采用實(shí)時(shí)頂置配重方式，具備一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)外科手術(shù)顯微鏡全部功能。由于東京女子醫(yī)大手術(shù)顯微鏡也在5高斯線內(nèi)放置，故顯微鏡也是MR兼容性器材產(chǎn)品，這種先進(jìn)的MRI手術(shù)顯微鏡是通過氮驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。如MRI手術(shù)室面積夠大且不影響手術(shù)的操作，完全可以在普通神經(jīng)外科正常使用。③監(jiān)視器。手術(shù)室中MRI監(jiān)視器是21英寸專用監(jiān)視器（可兼容20高斯磁場(chǎng)強(qiáng)度），但現(xiàn)在也可在室內(nèi)裝配大屏幕液晶或等離子電視機(jī)作為監(jiān)視器，并可用無(wú)繩鼠標(biāo)器或藍(lán)牙技術(shù)進(jìn)行遙控操作。④無(wú)影燈。采用4燈超級(jí)還鹵素?zé)襞荩?4V25W，1m處中心照度約為95000LUX，MRI掃描時(shí)需關(guān)閉電源。⑤麻醉機(jī)。一般要求為無(wú)磁性材料制作，如使用的MR機(jī)漏磁區(qū)域小，又可放置在5高斯線區(qū)之外，則可使用由普通材料制作的手術(shù)室常規(guī)麻醉機(jī)。麻醉機(jī)配置彩色顯示器后可轉(zhuǎn)換成病人生命體征的監(jiān)視器。
（4）MR實(shí)時(shí)校正導(dǎo)航系統(tǒng)IGS
IGS（Imaging Guided Surgery）包括影像引導(dǎo)下的介入治療和直接的外科手術(shù)在內(nèi)。其主要目標(biāo)是減少外科手術(shù)過程中的人為因素，使外科手術(shù)更為精確，即在病灶切除更為干凈的同時(shí)，最大限度地保護(hù)正常組織。IGS可以減少對(duì)病人的傷害，加快病人傷口痊愈的速度，減少手術(shù)室、手術(shù)隊(duì)伍被占用的時(shí)間，提高手術(shù)室利用率。
影像引導(dǎo)下的外科手術(shù)是在醫(yī)學(xué)影像無(wú)縫連接的積分環(huán)境下實(shí)現(xiàn)的。所謂無(wú)縫連接是指這里所有的影像在三維空間內(nèi)沒有重疊的遺漏，尤其在手術(shù)的區(qū)域內(nèi)，不能因?yàn)閳D像處理過程而形成新的畸變、遺漏和重疊。IGS的使用不僅包括對(duì)具體病人所有醫(yī)學(xué)影像信息的集成，還包括無(wú)縫隙連接的影像數(shù)據(jù)的獲取、可視化、手術(shù)導(dǎo)航下的操作、顯示以及在該環(huán)境下的快速存貯。而這些過程可以用一個(gè)基本的組織形式來(lái)完成，這個(gè)組織形式和以往的手術(shù)小組有兩個(gè)顯著不同：隊(duì)伍中不僅有醫(yī)生、麻醉師和護(hù)士等醫(yī)務(wù)人員，還有醫(yī)學(xué)影像物理師和工程師等人員；這些人員可以并不完全集中在手術(shù)室，可以分布在醫(yī)院的不同地方，甚至世界的不同地方。面對(duì)病人的只要主導(dǎo)大夫和護(hù)士。進(jìn)一步的發(fā)展，主刀大夫的工作可以用機(jī)器人來(lái)完成，和病人在一起的可能只有護(hù)士。手術(shù)人員組成發(fā)生了變化，手術(shù)室的布局設(shè)計(jì)和裝備配置也隨之發(fā)生變化。因此，手術(shù)室建設(shè)中必須跟蹤這一變化。
影像引導(dǎo)下的外科手術(shù)的工作流程包括病人影像數(shù)據(jù)的采集、外科手術(shù)的計(jì)劃系統(tǒng)和影像引導(dǎo)下的外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)三部分。由于這個(gè)工作是在醫(yī)院內(nèi)部通過醫(yī)院的PACS及相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，需要具有影像傳輸?shù)腄ICOM標(biāo)準(zhǔn)及和HIS/RIS醫(yī)院管理系統(tǒng)的接口，所有信息的集成可以在很短時(shí)間內(nèi)完成。
醫(yī)學(xué)影像引導(dǎo)下的外科手術(shù)通過局域網(wǎng)或者國(guó)際網(wǎng)用基于PC機(jī)或者影像工作站的專用外科手術(shù)導(dǎo)航服務(wù)器完成。和醫(yī)學(xué)物理工作者關(guān)系密切的是兩個(gè)工作站：外科手術(shù)計(jì)劃圖像系統(tǒng)工作站和手術(shù)導(dǎo)航工作站。系統(tǒng)中使用的服務(wù)器可以是醫(yī)院PACS系統(tǒng)的一部分。
IGS需要病人手術(shù)前的三維MRI或者CT影像。別的影像，例如PET、超聲影像和數(shù)字化X射線血管造影影像等作為整合MRI或者CT圖像的原始數(shù)據(jù)的參考和補(bǔ)充。根據(jù)外科手術(shù)大夫的意見，把這些信息集成到MRI或者CT圖像中去。它們的作用是對(duì)MRI或者CT圖像中的疑點(diǎn)加以判別。例如對(duì)腫瘤的情況，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)成像并不能提供很好的腫瘤外邊界，如有PET或者FMRI圖像的話，可以對(duì)確定手術(shù)的外部邊界提供科學(xué)依據(jù)。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，物理師必須在外科手術(shù)計(jì)劃系統(tǒng)專用工作站上完成必需的影像處理、集成和顯示，經(jīng)過手術(shù)大夫?qū)彶檎J(rèn)可之后送入影像導(dǎo)航工作站使用。
圖像引導(dǎo)這一感念已成為醫(yī)學(xué)成像的焦點(diǎn)。從診斷目的向治療過程轉(zhuǎn)移，這是戰(zhàn)略性的變化，它使手術(shù)室提高到數(shù)字化階段。圖像引導(dǎo)的治療可以提高安全性和效果。這是一種新型的介入和外科治療過程，在原有的傳統(tǒng)手術(shù)室中是不可能完成的，它需要對(duì)器具和設(shè)備進(jìn)行必要的改造，使之適合獨(dú)特的電磁環(huán)境。
在MR介入中，所產(chǎn)生的圖像有兩種，其一是標(biāo)準(zhǔn)的常規(guī)圖像，其二是相互關(guān)聯(lián)的圖像。醫(yī)生可由圖像之間相互關(guān)系，選擇和控制成像平面的位置和方向，由此來(lái)確定手控器具的位置。在MR成像介入的引導(dǎo)中，為了實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)跟蹤，設(shè)計(jì)人員還專門設(shè)計(jì)了一種探針。探針由聚合物（塑料）制成，在其末端安裝了一個(gè)射頻線圈，結(jié)構(gòu)微小。
在數(shù)字化MR成像信息送至工作站，計(jì)算出線圈的位置，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)跟蹤。工作站也接受來(lái)自MR掃描機(jī)的圖像信息，線圈的位置以圖形表示，疊加在MR的圖像上。兩成像平面中顯示出線圈瞬時(shí)位置的混合圖像，投影到成像室的屏幕上，供醫(yī)生觀看。介入器具的位置實(shí)時(shí)反映在兩種圖像中，為此，成像平面也隨線圈位置而變動(dòng)。
一旦器具進(jìn)入病變部位，即取出含有跟蹤線圈的管心針。剩下的套管用作通用型的同軸引導(dǎo)裝置，可通入MR成像相宜的活檢槍，獲得組織標(biāo)本，也可以通入其他器具，如激光纖維或冷凍探頭。
適合于MRI手術(shù)室使用的導(dǎo)航系統(tǒng)是按照特殊要求改裝后的裝置，這種導(dǎo)航系統(tǒng)為無(wú)源、無(wú)動(dòng)力裝置、能自動(dòng)跟蹤手術(shù)層面和病灶部位（如在術(shù)中手術(shù)臺(tái)位置發(fā)生改變，則不需要再次匹配和糾正定位），并可直接實(shí)時(shí)以術(shù)中圖像導(dǎo)引手術(shù)。
通過DICOM接口，術(shù)中掃描的 圖像可立即通過MRI手術(shù)室的局域網(wǎng)絡(luò)傳遞到導(dǎo)航系統(tǒng)，使導(dǎo)航系統(tǒng)的圖像得到實(shí)時(shí)更新，這樣就可避免由于手引起的靶器官及周圍組織變形移位而發(fā)生的導(dǎo)引誤差。同時(shí)，術(shù)中MRI掃描的圖像又可做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)術(shù)中殘留的病灶，并精確地指導(dǎo)下一步現(xiàn)場(chǎng)切除殘留腫瘤手術(shù)，大大提高病灶一次性手術(shù)的完整切除率。
（5）MR手術(shù)室電磁屏蔽處理
MR手術(shù)室的六面，包括MR手術(shù)室的自動(dòng)移動(dòng)門，同樣需按MR特殊要求進(jìn)行電磁屏蔽處理，為此MRI手術(shù)室的移動(dòng)門已采用了最新的磁懸浮技術(shù)。
MR手術(shù)室電磁屏蔽系統(tǒng)由屏蔽殼體、濾波和隔離裝置、通風(fēng)波導(dǎo)、接地裝置組成。以消除從外部進(jìn)入MR手術(shù)室的各種電纜（包括MR主機(jī)和外周設(shè)備電纜）的電磁嘈聲。
由于采用低場(chǎng)永磁型MR掃描設(shè)備（漏磁區(qū)域小），加之磁場(chǎng)屏蔽處理，MRI手術(shù)室周圍區(qū)域的其他外科手術(shù)室照樣可進(jìn)行各種外科手術(shù)（包括心臟起搏器安裝手術(shù)等），對(duì)手術(shù)類型和器材并無(wú)任何特殊限制和要求。
屏蔽殼體所采用的屏蔽板（包括壁板、頂板、底板）必須由具有良好導(dǎo)電導(dǎo)磁性能金屬網(wǎng)或金屬?gòu)?fù)合材料構(gòu)成。
所有進(jìn)入MR手術(shù)室的電源線、控制線、信號(hào)線和醫(yī)用氣體管道必須裝設(shè)濾波和隔離裝置?？照{(diào)凈化送風(fēng)口、回風(fēng)口必須裝通風(fēng)波導(dǎo)。
MR手術(shù)室屏蔽殼體應(yīng)采用單點(diǎn)接地，其接地電阻≤4Ω，必須小于避雷接地的接地電阻。屏蔽殼體未與地連接時(shí)，其與地線間的絕緣電阻為10KΩ。
MR手術(shù)室必須符合室內(nèi)MRI設(shè)備的技術(shù)文件規(guī)定，電磁屏蔽性能應(yīng)符合相對(duì)應(yīng)得國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
（四）MR導(dǎo)航微創(chuàng)手術(shù)室
MR導(dǎo)航微創(chuàng)冷凍治療手術(shù)室簡(jiǎn)稱MR導(dǎo)航微創(chuàng)手術(shù)室，它是微創(chuàng)手術(shù)室同MRI手術(shù)室相結(jié)合的一種新型手術(shù)室。
（1）MR導(dǎo)航微創(chuàng)冷凍治療簡(jiǎn)介
磁共振導(dǎo)航介入治療iMRI（Interventional MRI）技術(shù)是磁共振成像和微創(chuàng)治療這兩項(xiàng)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。該技術(shù)采用磁共振獲取患者術(shù)中解剖和功能圖像，同時(shí)采用一套定位設(shè)備探測(cè)微創(chuàng)手術(shù)器械的精確三維坐標(biāo)。將手術(shù)器械的方位信息與來(lái)自磁共振的患者圖像依照其空間相對(duì)位置共同顯示在手術(shù)室內(nèi)的屏幕上，為醫(yī)生進(jìn)行微創(chuàng)手術(shù)、治療的術(shù)前規(guī)劃和術(shù)中精確導(dǎo)航提供所需信息。該技術(shù)在保障手術(shù)安全性的基礎(chǔ)上，大幅度提高手術(shù)成功率，極大地降低了手術(shù)給病人帶來(lái)的痛苦和傷害。
微創(chuàng)冷凍治療技術(shù)是當(dāng)今世界介入治療的前沿領(lǐng)域，特別是磁共振導(dǎo)航監(jiān)控下的微創(chuàng)冷凍治療技術(shù)。由于磁共振導(dǎo)航監(jiān)控具有分辨率高、能實(shí)時(shí)監(jiān)控治療效果和治療病變過程、無(wú)放射性及無(wú)不良影響等諸多優(yōu)點(diǎn)，從而為微創(chuàng)冷凍治療提供了最佳的成像觀察手段。
“MRI圖像導(dǎo)航監(jiān)控微創(chuàng)冷凍介入治療系統(tǒng)”是實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)精確導(dǎo)航和實(shí)時(shí)精確療效監(jiān)控的微創(chuàng)設(shè)備?？蓪?duì) 肝、腎、膀胱、子宮、骨骼等部位的腫瘤進(jìn)行精確微創(chuàng)介入治療。該系統(tǒng)由MRI系統(tǒng)、MRI兼容的氬氦刀系統(tǒng)（可由機(jī)器人導(dǎo)入）和MRI兼容的實(shí)時(shí)視覺控制系統(tǒng)三個(gè)分系統(tǒng)和MR導(dǎo)航微創(chuàng)冷凍治療手術(shù)室等共同組成。
（2）手術(shù)室環(huán)境要求
系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的要求很高，用戶在選擇場(chǎng)地時(shí)不僅要考慮場(chǎng)地干燥、通風(fēng)良好，手術(shù)室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)、凈化和安全供電等相關(guān)技術(shù)，以及醫(yī)院潔凈手術(shù)室技術(shù)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，還應(yīng)考慮以下幾方面的因素：①磁共振系統(tǒng)磁體的強(qiáng)磁場(chǎng)與周圍環(huán)境中的大型移動(dòng)金屬物體可產(chǎn)生相互影響，磁場(chǎng)一旦被干擾，就會(huì)直接影響圖像質(zhì)量。因此，必須充分考慮外界干擾源到磁體中心的最小距離，維持磁場(chǎng)的穩(wěn)定性。②磁體振動(dòng)將降低圖像質(zhì)量，對(duì)核磁場(chǎng)地的振動(dòng)有一定要求。③磁共振系統(tǒng)的強(qiáng)磁場(chǎng)與周圍設(shè)備會(huì)產(chǎn)生相互影響，從而影響圖像質(zhì)量。若附近有磁共振設(shè)備，確保兩臺(tái)設(shè)備的3G線不交叉。
（3）手術(shù)室布局
根據(jù)系統(tǒng)功能要求，房間必須設(shè)有磁體室（屏蔽室）、設(shè)備間、操作室等。結(jié)合實(shí)際場(chǎng)地情況，系統(tǒng)的房間基本布局可參見圖10，磁體室的地面為零標(biāo)高。
（4）導(dǎo)航場(chǎng)地要求
在磁共振介入手術(shù)室內(nèi)，應(yīng)該留有足夠的空間給導(dǎo)航儀。從磁體病床的圓心中間到導(dǎo)航相機(jī)的距離應(yīng)該大約為2.1m（磁體5高磁線的外延）以確保導(dǎo)航相機(jī)能夠看到病床、手術(shù)器械、磁體的定位標(biāo)記點(diǎn)等。
（5）配套醫(yī)療設(shè)備要求
根據(jù)設(shè)備安裝要求進(jìn)行屏蔽室內(nèi)及操作室相應(yīng)設(shè)備安裝及連接，確保使用者操作方便，不影響手術(shù)操作的進(jìn)行。
監(jiān)護(hù)設(shè)備場(chǎng)地基本要求為：根據(jù)手術(shù)類型及手術(shù)需要選取不同麻醉、監(jiān)護(hù)設(shè)備；根據(jù)設(shè)備磁兼容性質(zhì)安裝擺放；介入手術(shù)室要設(shè)置相應(yīng)的急救設(shè)施及藥品等，必要時(shí)通過預(yù)設(shè)的緊急通道能夠以最少的時(shí)間達(dá)到常規(guī)手術(shù)室進(jìn)行病員的及時(shí)救治。
在手術(shù)室安裝開放磁共振成像設(shè)備，采用磁共振介入的原理，向手術(shù)醫(yī)生提供手術(shù)過程中動(dòng)態(tài)的、變化的實(shí)時(shí)信息。實(shí)踐證明，動(dòng)態(tài)的MRI成功引導(dǎo)是顱腦神經(jīng)外科手術(shù)大有發(fā)展前景的科學(xué)方法。自1995年以來(lái)，美、日、德等國(guó)的醫(yī)院相繼出現(xiàn)MRI手術(shù)室，日本東京女子醫(yī)科大學(xué)院采用水平式開放型永磁體MRI掃描機(jī)，建立了MRI手術(shù)室。目前，磁共振介入手術(shù)室正處于探索、完善、推廣的階段。
五、手術(shù)部建設(shè)展望
我國(guó)政府、醫(yī)學(xué)界、工程技術(shù)界對(duì)空氣潔凈技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用十分關(guān)注。上世紀(jì)80年代初，我國(guó)醫(yī)藥行業(yè)制訂了《藥品生產(chǎn)管理規(guī)范》，貫徹聯(lián)合國(guó)世界衛(wèi)生組織提出的藥品優(yōu)良生產(chǎn)的常規(guī)規(guī)范GMP（Good Manufaturing Practice）。在該規(guī)范中，對(duì)藥品生產(chǎn)條件和環(huán)境做出了嚴(yán)格規(guī)定，單獨(dú)制訂了大輸液GMP，規(guī)定了生產(chǎn)環(huán)境的空氣潔凈度，其中灌裝、封口等工藝的工作環(huán)境，其空氣潔凈度，必須在局部100級(jí)的環(huán)境中操作。為貫徹實(shí)施GMP，全國(guó)各地醫(yī)院對(duì)大輸液生產(chǎn)進(jìn)行改造，對(duì)生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行空氣凈化處理，空氣凈化的觀念，凈化的技術(shù)，引進(jìn)了我國(guó)醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè)，特別是引進(jìn)了醫(yī)院的建設(shè)，這為我國(guó)潔凈手術(shù)部的建設(shè)工作奠定思想和技術(shù)基礎(chǔ)。
1986年，中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院在國(guó)內(nèi)率先建立了兩間層流潔凈手術(shù)室，投入了臨床應(yīng)用，隨即各種形式的潔凈手術(shù)室在國(guó)內(nèi)相繼問世。醫(yī)學(xué)同工程技術(shù)相結(jié)合對(duì)潔凈手術(shù)室的設(shè)計(jì)、施工和使用管理開展了探索性的工作。1998年南京軍區(qū)總醫(yī)院建設(shè)住院部大樓潔凈手術(shù)部，為數(shù)字化手術(shù)室的建設(shè)做出了許多嘗試。這標(biāo)志我國(guó)潔凈手術(shù)部建設(shè)工作，經(jīng)過十多年的探索已進(jìn)入成熟期。1995年12月，中國(guó)人民解放軍總后基建營(yíng)房部總結(jié)國(guó)外潔凈手術(shù)部建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，頒布了《軍隊(duì)醫(yī)院潔凈手術(shù)部建設(shè)技術(shù)規(guī)范》。2002年12月國(guó)家頒布了《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》GB50333-2002，對(duì)國(guó)內(nèi)潔凈手術(shù)部建設(shè)工作起到了指導(dǎo)作用，這是國(guó)內(nèi)潔凈手術(shù)部建設(shè)工作中的里程碑。
2004年3月，許鐘麟主編的《潔凈手術(shù)部建設(shè)實(shí)施指南》出版。同年4月，潘兆岳主編的《醫(yī)院現(xiàn)代手術(shù)部建設(shè)與管理》出版。2005年6月，涂光備編著的《醫(yī)院建筑空調(diào)凈化與設(shè)備》出版。這些著作從不同的側(cè)面對(duì)醫(yī)院的空調(diào)凈化技術(shù)、手術(shù)部工程建設(shè)進(jìn)行了跟蹤和總結(jié)，反映了醫(yī)用工程建設(shè)與學(xué)術(shù)發(fā)展的互動(dòng)關(guān)系。
（一）潔凈手術(shù)部建設(shè)中的“瓶頸”
實(shí)踐證明，潔凈手術(shù)部的建設(shè)、管理和使用是手術(shù)室發(fā)展過程中一次重大的進(jìn)步。但它的技術(shù)發(fā)展向中小醫(yī)院普及均受到了制約，面臨三大“瓶頸”：建設(shè)資金高投入，使用管理高能耗，設(shè)備占據(jù)大空間。時(shí)至今日，我們應(yīng)該反思這些問題。
（1）建設(shè)高投入
潔凈手術(shù)室是通過除塵達(dá)到動(dòng)態(tài)除菌，除塵是過程，除菌是目的。用以除塵的空氣凈化設(shè)備系統(tǒng)龐大：新風(fēng)機(jī)組、凈化空調(diào)循環(huán)機(jī)組、靜壓箱、高效送風(fēng)口、消音器、過濾器、送風(fēng)、回風(fēng)、排風(fēng)管道。再加上配套的空調(diào)設(shè)備、室內(nèi)裝飾工程及其他配套設(shè)施，一間常規(guī)手術(shù)室，不包含任何醫(yī)療設(shè)施，僅凈化工程常常要突破50萬(wàn)元，一個(gè)中型手術(shù)部常常要突破1000萬(wàn)元。不少醫(yī)院不堪重負(fù)，紛紛采用“低價(jià)中標(biāo)”的辦法，結(jié)果埋下諸多隱患。中標(biāo)后長(zhǎng)期不能開工，竣工后長(zhǎng)期不能使用，這樣事例多不勝舉，嚴(yán)重阻礙了潔凈手術(shù)部的建設(shè)和發(fā)展。
（2）管理高能耗
如前所述，潔凈手術(shù)室是通過除塵達(dá)到除菌，為了除塵，實(shí)行空氣循環(huán)，三級(jí)過濾，多級(jí)消音，系統(tǒng)的初阻力就超過了50mmH2O（毫米水柱），循環(huán)風(fēng)機(jī)和功率必須增大，一中型手術(shù)部的凈化系統(tǒng)，其電功率達(dá)100KW，電能的熱損耗，造成手術(shù)室升溫快，有的手術(shù)室冬季還需要降溫。中小醫(yī)院反映潔凈手術(shù)室用不起，有建成后關(guān)閉不用的現(xiàn)象發(fā)生。通過除塵達(dá)到除菌這一方法，“性價(jià)比”是否合理，值得反思。
（3）設(shè)備大空間
手術(shù)室內(nèi)無(wú)影燈安裝高度是3m左右，吊頂內(nèi)需安裝靜壓箱，高效過濾器，送風(fēng)管，回風(fēng)管，消音彎頭等設(shè)備，吊頂內(nèi)高度不能低于1m，手術(shù)室的建筑高度必須在4m~4.5m之間。循環(huán)凈化空調(diào)機(jī)組，新風(fēng)機(jī)組及配套凈化設(shè)施，體積大，管道連接復(fù)雜，需要在設(shè)備層安裝，因此布局合理的手術(shù)部上層必須具備設(shè)備層，這給手術(shù)部的建設(shè)造成很多困難，特別是改造工程，更是難以實(shí)施。
（二）現(xiàn)代手術(shù)部發(fā)展的新動(dòng)向
由于微創(chuàng)手術(shù)的普及、內(nèi)科外科相融合、數(shù)字化手術(shù)室的出現(xiàn)，促使現(xiàn)代手術(shù)部建設(shè)產(chǎn)生了新理念，即：小型、簡(jiǎn)便、分散、開放。微創(chuàng)手術(shù)不同于開放型手術(shù)，它創(chuàng)傷小，手術(shù)時(shí)間短，患者恢復(fù)快，多數(shù)是內(nèi)科醫(yī)生主刀，為便于管理，手術(shù)室隸屬于使用科室，設(shè)置在病區(qū)內(nèi)。
數(shù)字化手術(shù)室地面設(shè)備多，空中吊架多。醫(yī)護(hù)人員，工程技術(shù)人員，教學(xué)人員共同工作，手術(shù)是開放性的，可實(shí)時(shí)對(duì)外播放，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程醫(yī)療和多媒體現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。在設(shè)備和人員高度密集狹小空間內(nèi)，無(wú)法建立科學(xué)的氣流形成，空氣潔凈技術(shù)的功能無(wú)法發(fā)生作用。因此，潔凈技術(shù)不宜同數(shù)字化手術(shù)室匹配使用。
鑒于潔凈手術(shù)部建設(shè)中出現(xiàn)的瓶頸，中小醫(yī)院難以普及，又不宜同數(shù)字化手術(shù)室配匹。一種新型手術(shù)室——循環(huán)風(fēng)紫外線手術(shù)室誕生了，它突破了潔凈手術(shù)部上述的瓶頸，具有“動(dòng)態(tài)殺菌，低阻送風(fēng)”功效，目前已在歐美地區(qū)推廣應(yīng)用。
循環(huán)風(fēng)紫外線技術(shù)是紫外線殺菌技術(shù)同空氣潔凈技術(shù)相結(jié)合的一種滅菌方法。傳統(tǒng)的紫外線殺菌方法雖然高效、簡(jiǎn)便，但只能靜態(tài)除菌，不能動(dòng)態(tài)除菌。即手術(shù)前使用，手術(shù)中關(guān)閉，以免損害室內(nèi)人員。循環(huán)風(fēng)紫外線技術(shù)是將滅菌后潔凈空氣循環(huán)送入手術(shù)室內(nèi)，它采用潔凈技術(shù)的氣流形式，但它將三級(jí)過濾，簡(jiǎn)化為一級(jí)過濾（保留中效過濾器）。風(fēng)量小，阻力小，能耗小。它設(shè)備簡(jiǎn)單，安裝方便，適用微創(chuàng)手術(shù)室，適用中小醫(yī)院手術(shù)部，也適用其他需要滅菌的環(huán)境，因而有著廣闊的發(fā)展前景。