達芬奇手術機器人復合手術室布局設計
發(fā)布日期:2019-05-07
點擊次數(shù):500
達芬奇手術機器人復合手術室布局設計
[摘 要] 隨著機器人手術系統(tǒng)的不斷發(fā)展與普及，其對手術室的布局要求也越來越高。合理、有效
的空間布局設計不僅可以減輕護理工作量，提高相關人員的工作效率，還能夠提高醫(yī)師、麻醉師
廣州 510060 和護士之間的配合水平。結合本院新建達芬奇手術機器人復合手術室的要求，本文從基礎配置布
局、移動設備位置布局、信號接口位置布局等方面詳細介紹了達芬奇手術機器人復合手術室的布
局設計，旨在為相關人員提供參考。
[關鍵詞] 機器人手術系統(tǒng)；復合手術室；基礎配置布局、移動設備位置布局、信號接口位置布局
0 引言
其他輸入輸出設備組成。手術時，外科醫(yī)生坐在控制臺前，
借助三維視覺系統(tǒng)，通過雙手控制主操作手，使手部動作
隨著醫(yī)療科技的不斷進步，醫(yī)院手術室設備的數(shù)目和 傳達到機械臂及手術器械，從而完成手術操作。手術機器
種類日趨增多?；诖耍軌蛴行Ъ?、協(xié)調(diào)各類醫(yī)療設 人復合手術室將手術機器人系統(tǒng)與一體化手術室無縫對接，
備的一體化手術室也得到了迅速發(fā)展和普及。一體化手術 從而將機器人系統(tǒng)的視頻信號接入到一體化手術室的控制
室能夠在有限的手術室空間中，合理地調(diào)整電源、氣源、 系統(tǒng)中，以實現(xiàn)示教、遠程溝通等功能。本文根據(jù)本院新
各種信息接口與各類醫(yī)療設備的空間布局，以減少設備布 建達芬奇手術機器人復合手術室的經(jīng)驗，介紹了手術室的
局對層流的干擾，確保手術環(huán)境的安全性，提高相關人員 布局設計，供相關人員參考。
的工作效率和患者滿意度 ；同時能夠?qū)崿F(xiàn)術中手術室與其
他手術室、示教室、會議室之間的無縫連接，進而完成示教、 1 手術機器人復合手術室建設背景
遠程溝通等功能。
本院現(xiàn)在已建成一體化手術室，院內(nèi)直聯(lián) 4 個無損轉
[1]，其中控制臺系統(tǒng)主要由計算機系統(tǒng)、 播點以及 7 個位于各外科的 IP 網(wǎng)絡學習室。2014 年，本院
手術操作監(jiān)視器、三維圖像觀察器、操作手柄、腳踏板及 獲批購置了一套達芬奇手術機器人系統(tǒng)，必須將其接入到
一體化手術室中，才能滿足臨床教學、手術示教、遠程醫(yī)療、視頻會議及遠程學術交流的需要。
2 手術機器人復合手術室布局要求 3 手術機器人復合手術室空間布局設計
2.1 一體化手術室布局要求 3.1 基礎配置布局
一體化手術室主要由吊塔系統(tǒng)、一體化手術多媒體系 為保證術中工作流暢，避免護士反復移動設備，盡可
統(tǒng)、集中控制系統(tǒng)、一體化多媒體存儲系統(tǒng)和遠程醫(yī)療系 能地縮短臺下巡回護士傳遞手術用品的行走距離，在布局
統(tǒng)等組成。吊塔系統(tǒng)包括麻醉吊塔、外科吊塔和腔鏡吊塔， 時需讓藥品柜、器械柜、麻醉柜、體位柜和工作臺的位置
吊塔內(nèi)有各種導線穿過，塔身配備插座、吸引接口、網(wǎng)絡 與麻醉吊塔、外科吊塔等保持協(xié)調(diào)，手術室內(nèi)的其他設備
視頻接口及各種氣體接口，這就要求吊塔的位置需要與麻 如恒溫箱、操控面板、溫濕度檢測器、時鐘、看片燈等的
醉機、監(jiān)護儀、手術床以及其他外科設備的位置保持協(xié)調(diào)。 安裝位置都要符合人體工效學設計原則，以滿足實際使用
同時， 的布局需滿足設備、信息、空間 需求 [4]。
和圖文數(shù)據(jù)傳輸 4 個方面的整合要求 [2]。 3.2 移動設備位置布局
（1）設備整合 ：將手術室內(nèi)的設備包括燈、床、電外 根據(jù)床頭位以及醫(yī)生站位來確定麻醉吊塔、外科吊塔、
科設備、內(nèi)鏡攝像系統(tǒng)整合到同一界面，進行集中控制。 手術無影燈、吊臂顯示器、遠程轉播顯示器、全景攝像機
（2）空間整合 ：將手術室內(nèi)的設備包括內(nèi)鏡系統(tǒng)、麻 等的安裝位置。安裝吊塔吊臂對手術室的高度有嚴格要求
醉機、電外科設備固定在腔鏡吊塔上，以減少設備的反復 （高度≥ 3 m），雖對于面積沒有嚴格要求，但因設備比較多，
移動和連接，縮短護士準備、整理設備的時間。同時通過 加上達芬奇手術機器人系統(tǒng)自身體積比較龐大，床旁機械
監(jiān)視器吊臂把監(jiān)視器懸掛于空中，術中可以按醫(yī)生要求進 臂系統(tǒng)如果要靈活移動，最好所占面積在 50 m2 以上，長
行調(diào)節(jié)，實現(xiàn)手術室無線化，為手術提供方便。 寬最佳比例為 1:1。
（3）信息整合 ：與 PACS 采用界面方式集成，可調(diào)閱 吊臂顯示器安裝點的選擇應根據(jù)醫(yī)生的習慣而定。一
患者的影像資料 ；與 HIS/CIS 集成，可實現(xiàn)患者基本信息 般而言，婦科、直腸手術應在手術床床尾設置顯示器 ；胸
的共享。 腔鏡手術應在手術床床頭兩側各設置一個顯示器 ；泌尿、
（4）圖文數(shù)據(jù)傳輸整合 ：通過一套集影像、數(shù)據(jù)管理 胃腸、肝膽手術也需要在相應的位置設置顯示器，以滿足
和視頻通信為一體的數(shù)字化平臺，將手術室內(nèi)來自于不同
設備的醫(yī)療影像和數(shù)據(jù)無縫集成后顯示在醫(yī)生需要的監(jiān)視
器上，并通過光纖和網(wǎng)絡實現(xiàn)本院各個轉播點的音視頻傳
輸，通過視頻會議系統(tǒng)實現(xiàn)遠程異地實時轉播。
此外，一體化手術室的布局還需符合手術者作業(yè)的人
體工效學設計要求 ：能夠調(diào)整監(jiān)視器高度，避免護士反復
移動設備，增加手術人員行走的安全性和機器電源的穩(wěn)定
性，實現(xiàn)人、機、環(huán)境的高度協(xié)調(diào)，給手術人員的職業(yè)安
全提供保證。
2.2 手術機器人系統(tǒng)空間要求
、
，根據(jù)各手術外科的特點，位于
區(qū)內(nèi)的床旁機械臂系統(tǒng)需要靈活改變停放位置，這就要求
手術室必須擁有足夠的活動空間 [3]，而無菌區(qū)外的醫(yī)生控
制系統(tǒng)一般需固定于手術室內(nèi)靠墻之處，使主刀醫(yī)生能夠
直接看到患者和助手，便于交流。再加上達芬奇手術機器
人系統(tǒng)自身體積比較龐大，因此對手術室的室間平面尺寸
也有一定要求（本院尺寸為 ）。為保證手術機器
人系統(tǒng)各組成部分能夠在日常手術期間流暢工作，還要求
手術床、手術無影燈、麻醉吊塔、麻醉藥品柜、無菌物品
柜等的空間擺放位置必須充分具備協(xié)調(diào)性 ；同時，由于床
旁機械臂系統(tǒng)需能夠靈活移動，手術室內(nèi)四周應盡可能配
備足夠的電源插座。 手術需求。此外，每個吊臂顯示器都會有限位，旋轉到一
定程度時就無法推動，要注意把此位置調(diào)至較少用的方向，
以便于手術。
醫(yī)生控制系統(tǒng)一般固定于手術室內(nèi)的靠墻之處，能夠
使主刀醫(yī)生直接看到患者和助手，便于交流 ；床旁機械臂
系統(tǒng)應位于無菌區(qū)內(nèi)的患者切口對側 ；立體成像系統(tǒng)臺車
的位置對醫(yī)生控制系統(tǒng)和機械臂系統(tǒng)的依賴較小，在預留
足夠空間的前提下可根據(jù)實際手術位置靈活擺放，最佳位
置為床旁機器手臂系統(tǒng)同側下方手術床床尾，使攝像電纜
能夠自由移動 [5]。
3.3 信號接口位置布局
位于無菌區(qū)外的立體成像系統(tǒng)負責采集并存儲攝像頭
傳來的視頻信號，通過對視頻信號進行處理和融合，將普
通平面圖像轉換成 3D 圖像，并將其傳輸至操作臺，供醫(yī)
生使用。本院將達芬奇手術機器人系統(tǒng)接入到一體化手術
室控制系統(tǒng)中，使系統(tǒng)的視頻圖像以及手術室間的音視頻
圖像能夠通過遠程醫(yī)療視頻系統(tǒng)進行實時轉播，完成示教、
遠程溝通等功能 [6-8]。達芬奇手術機器人系統(tǒng)的視頻圖像信
號可以通過立體成像系統(tǒng)或醫(yī)生控制系統(tǒng)傳出，因此需在
醫(yī)生控制系統(tǒng)靠墻之處以及外科吊塔處布置信號接口。
總之，在遵循手術者作業(yè)的人體工效學設計原則以及
術中工作流暢性、便捷性原則的前提下，合理布局手術
機器人復合手術室空間，能夠達到減少護理工作量、簡
在線交談
在線交談