載人航天直升機(jī)醫(yī)療平臺(tái)的優(yōu)化布局設(shè)計(jì)與應(yīng)用

劉志國(guó)，閔慶旺，賈付坤，譚崇陽(yáng)，高鐵山，尚 穎，化 楠，岳茂興

載人航天直升機(jī)醫(yī)療平臺(tái)的優(yōu)化布局設(shè)計(jì)與應(yīng)用

劉志國(guó)，閔慶旺，賈付坤，譚崇陽(yáng)，高鐵山，尚 穎，化 楠，岳茂興

目的：優(yōu)化設(shè)計(jì)載人航天直升機(jī)主著陸場(chǎng)區(qū)醫(yī)療救護(hù)平臺(tái),為保障航天員著陸安全提供高效、安全、快捷的醫(yī)療救護(hù)載體。方法：采用模塊集成、優(yōu)化布局的方法，在直升機(jī)的中部空間加裝醫(yī)療救護(hù)所需的具有可便攜、隨時(shí)拆卸組裝、自身供電特點(diǎn)的各種儀器設(shè)備。將平臺(tái)分為藥材供應(yīng)區(qū)和醫(yī)療操作區(qū)，醫(yī)務(wù)人員在2個(gè)區(qū)之間工作，以便于操作。結(jié)果：該醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)配置的藥品、器材可滿(mǎn)足各類(lèi)傷情需要，各儀器自供電可連續(xù)工作4～5 h。經(jīng)多次模擬后送航天員至后方醫(yī)院任務(wù)驗(yàn)證，滿(mǎn)足各項(xiàng)戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)的要求。結(jié)論：該直升機(jī)醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)構(gòu)建要素齊全，布局合理，快速、可靠、安全，對(duì)后續(xù)航天任務(wù)醫(yī)療救護(hù)保障有重要參考價(jià)值。

載人航天直升機(jī)；醫(yī)療平臺(tái)；急救

0 引言

載人航天是一項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)的太空試驗(yàn)活動(dòng)，確保航天員生命安全是其工程重要的組成部分。航天員在飛行任務(wù)的各個(gè)階段都可能有意外情況發(fā)生，尤其是發(fā)射和著陸階段[1]。在著陸場(chǎng)區(qū)，執(zhí)行任務(wù)期間都配備醫(yī)療救護(hù)直升機(jī)。從“神五”到“神十”，醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)不斷優(yōu)化，尤其是“神七”以后，取消了地面車(chē)輛醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)后，空中醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)承擔(dān)了全部航天員的醫(yī)療救護(hù)和后送任務(wù)[2-3]。我們對(duì)主著陸場(chǎng)區(qū)直升機(jī)醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化布局設(shè)計(jì)，圓滿(mǎn)完成了“神七”、“神九”、“神十”載人航天飛行任務(wù)。

1 航天員醫(yī)療救護(hù)直升機(jī)的設(shè)計(jì)要求和思路

1.1 設(shè)計(jì)要求

（1）航天員的醫(yī)療救護(hù)是航天飛行任務(wù)成功的最后保底環(huán)節(jié)，不同于普通傷員救護(hù)，要求很高。航天飛行還可發(fā)生與航天相關(guān)的特殊傷病[4]。

（2）由于需要在草原、沙漠等野外環(huán)境中大范圍、長(zhǎng)時(shí)間、不同氣象條件、晝夜進(jìn)行搜救，對(duì)醫(yī)療救護(hù)直升機(jī)有很多特殊要求[5]。除了直升機(jī)本身及通信要求外，對(duì)醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)也有很多要求，比如儀器自供電、單獨(dú)照明等[6]。

（3）醫(yī)療救護(hù)直升機(jī)空間狹小，并且承擔(dān)著其他分隊(duì)搜救任務(wù)，包括人員和裝備，醫(yī)療救護(hù)只能在較小的空間進(jìn)行。因此，救護(hù)平臺(tái)需要集成、模塊化優(yōu)化配置和布局，以適應(yīng)救治需求。

1.2 設(shè)計(jì)思路

（1）每架醫(yī)療救護(hù)直升機(jī)對(duì)應(yīng)一名航天員，任務(wù)中有幾名航天員對(duì)應(yīng)配置幾架醫(yī)療救護(hù)直升機(jī)，醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)配置一致。

（2）醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)要素：直升機(jī)上加裝搶救和手術(shù)平臺(tái)、照明設(shè)備、輸血輸液裝置；全套高級(jí)便攜式急救設(shè)備，包括除顫監(jiān)護(hù)儀（包括除顫、監(jiān)護(hù)、心電圖、體外起搏等）、野戰(zhàn)呼吸機(jī)、便攜式B超、電動(dòng)吸引器、氧氣瓶、鏟式擔(dān)架、血液藥品冷藏箱等；每架直升機(jī)配備載人航天工程綜合急救箱（1套3箱）[7-8]、急救手術(shù)器械箱、洗消箱、敷料箱及輔助用品箱。

（3）醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)獨(dú)立于直升機(jī)系統(tǒng)，獨(dú)自供電、供氧、照明等，各個(gè)功能需求模塊化配置。

2 直升機(jī)醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)優(yōu)化布局設(shè)計(jì)

2.1 總體設(shè)計(jì)及關(guān)鍵問(wèn)題

由于直升機(jī)不是載人航天專(zhuān)用的，任務(wù)前需對(duì)調(diào)用的直升機(jī)進(jìn)行改裝。因此，醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)為模塊化、可便攜、可拆卸、抗振動(dòng)顛簸的裝置，并且獨(dú)立供氧、供電，有獨(dú)立的照明系統(tǒng)。直升機(jī)可用于醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)的空間有限，需要總體優(yōu)化布局。功能方面基本達(dá)到重癥監(jiān)護(hù)病房的水平。

（1）手術(shù)照明燈前后2個(gè)，自供電直接固定于直升機(jī)頂部預(yù)先安裝的底座上，可以360°轉(zhuǎn)換角度。

（2）可移動(dòng)擔(dān)架車(chē)兼手術(shù)床在任務(wù)中固定于直升機(jī)中部艙內(nèi)。擔(dān)架床有安全束縛帶，保證航天員固定。

（3）便攜式除顫監(jiān)護(hù)儀、呼吸機(jī)固定于擔(dān)架車(chē)旁，并可調(diào)整位置。

（4）直升機(jī)中部左側(cè)加裝長(zhǎng)3 m、寬1.2 m、高1.4 m的醫(yī)療工作臺(tái)。便攜式B超、電動(dòng)吸引器、血液藥品冷藏箱、載人航天工程綜合急救箱（1套3箱）、急救手術(shù)器械箱、洗消箱、敷料箱分別按功能模塊優(yōu)化配置于平臺(tái)上。

（5）平臺(tái)主要分為藥材供應(yīng)區(qū)和醫(yī)療操作區(qū)，醫(yī)務(wù)人員在2個(gè)區(qū)之間，便于操作。

2.2 功能模塊的分體設(shè)計(jì)及布局

功能模塊的分體設(shè)計(jì)及布局如圖1所示。

圖1 醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)功能化模塊優(yōu)化布局

（1）心肺復(fù)蘇儀器模塊。主要有多功能除顫監(jiān)護(hù)儀（ZOLL M-Series）、野戰(zhàn)呼吸機(jī)（LTV-1200）、供氧裝置、電動(dòng)吸引器，分別固定于擔(dān)架車(chē)上。除顫監(jiān)護(hù)儀固定于后部，供氧裝置、吸引器固定于擔(dān)架車(chē)中部?jī)蓚?cè)，呼吸機(jī)固定于擔(dān)架車(chē)前部。

（2）藥材供應(yīng)模塊。合理放置固定于左側(cè)的醫(yī)療工作臺(tái)上（見(jiàn)表1）。

表1 主要藥材供應(yīng)模塊設(shè)計(jì)

3 應(yīng)用與驗(yàn)證

在神舟飛船主著陸場(chǎng)區(qū)，優(yōu)化了的直升機(jī)醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)在“神七”、“神九”、“神十”航天飛行任務(wù)中實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用，成功保障了歷次任務(wù)的完成。每次任務(wù)都進(jìn)行綜合演練，用真人模擬航天員意外受傷情況，演練航天員搜救、航天員被動(dòng)出艙、現(xiàn)場(chǎng)急救、后送后支醫(yī)院的全過(guò)程。模擬傷情有沖擊過(guò)載嚴(yán)重顱腦損傷、脊柱與脊髓損傷、胸外傷、腹腔臟器傷休克、嚴(yán)重?zé)齻⒂卸居泻怏w超標(biāo)中毒等，涵蓋了可能發(fā)生的主要傷情[9]。經(jīng)多次任務(wù)、多次驗(yàn)證，載人航天直升機(jī)醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)完全滿(mǎn)足任務(wù)需求。其功能特點(diǎn)有：（1）藥品、器材、耗材品量滿(mǎn)足各種傷情的需要。（2）醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)各種儀器設(shè)備的自供電可達(dá)4～5 h，可以滿(mǎn)足從現(xiàn)場(chǎng)到后送的全過(guò)程。（3）醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)的優(yōu)化布局合理、使用方便、救護(hù)快捷。（4）各功能模塊既相互獨(dú)立，又能互相組合[10]。

4 結(jié)語(yǔ)

載人航天直升機(jī)醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)要素齊全、布局合理、快速高效、可操作性強(qiáng)。醫(yī)療直升機(jī)可在草原沙漠上大范圍的機(jī)動(dòng)，確保意外情況下航天員的快速救治和后送。醫(yī)療救護(hù)平臺(tái)抗振動(dòng)、顛簸，適合野戰(zhàn)環(huán)境，可連續(xù)工作4～5 h，圓滿(mǎn)保障了“神七”、“神九”、“神十”航天飛行任務(wù)，對(duì)后續(xù)航天任務(wù)保障有重要參考價(jià)值。

[1] Kurada I，Young L R，F(xiàn)itts D J.Summary of the international workshop on human factors on space[J].Aviat Space Environ Med，2000，71（Suppl 9）：3-5.

[2] 劉志國(guó)，鄒德威，張堅(jiān)，等.“神舟”七號(hào)主著陸場(chǎng)航天員的醫(yī)療保障和救護(hù)[J].中華急診醫(yī)學(xué)雜志，2009，18（1）：14-16.

[3] 岳茂興，鄒德威，張堅(jiān)，等.神舟六號(hào)飛船主著陸場(chǎng)的醫(yī)療衛(wèi)勤保障[J].中華急診醫(yī)學(xué)雜志，2005，14（12）：973-977.

[4] 岳茂興.航天員醫(yī)療保障和救護(hù)[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2005：16-44.

[5] 劉志國(guó)，牛恩喜，賈付坤，等.“神舟九號(hào)”載人交會(huì)對(duì)接主著陸場(chǎng)航天員的醫(yī)療救護(hù)保障[J].中華急診醫(yī)學(xué)雜志，2012，21（10）：

（????）（????）1 103-1 105.

[6] 岳茂興，鄒德威，張堅(jiān)，等.醫(yī)療救護(hù)直升機(jī)在航天員醫(yī)療保障的重要作用[J].解放軍醫(yī)學(xué)雜志，2005，30（2）：175-176.

[7] 劉志國(guó).載人交會(huì)對(duì)接任務(wù)航天員醫(yī)療救護(hù)培訓(xùn)教程[M].北京：解放軍出版社，2012：160-161.

[8] 閔慶旺，李勇枝，劉志國(guó).航天員出艙活動(dòng)飛行任務(wù)醫(yī)療救護(hù)培訓(xùn)教程[M].北京：解放軍出版社，2008：113-115.

[9] 閔慶旺.神舟十號(hào)任務(wù)航天員醫(yī)療救護(hù)實(shí)用知識(shí)指南[M].北京：解放軍出版社，2013：51-55.

[10]劉志國(guó)，牛恩喜，賈付坤，等.“神十”任務(wù)主著陸場(chǎng)航天員的醫(yī)療救護(hù)保障[J].中華急診醫(yī)學(xué)雜志，2013，22（12）：1 352-1 354.

（收稿：2014-03-07 修回：2014-08-11）

Optimized layout and application of helicopter medical platform for manned spaceflight

LIU Zhi-guo1,MIN Qing-wang2,JIA Fu-kun1,TAN Chong-yang2, GAO Tie-shan1,SHANG Ying1,HUA Nan1,YUE Mao-xing1
（1.The 306th Hospital of the PLA,Beijing 100101,China;2.Health Bureau of General Equipment Department,Beijing 100120,China）

ObjectiveTo design a helicopter medical platform in the main landing site for manned spaceflight.Methods Kinds of portable,deployable and self-contained devices and equipment were added in the middle area of the helicopter. The platform was divided into two sections for medical supply and medical treatment.ResultsThe equipped medication and devices could meet the requirements for treatment,and continuous operating time might be 4 to 5 hours.Trials proved that the astronaut could be evacuated to the rear hospital successfully,with all tactical requirements satisfied. ConclusionThe helicopter medical platform has complete composition and optimized layout,and thus may provide references for the medical support of the following spaceflight. [Chinese Medical Equipment Journal，2015，36（4）：35-36，39]

helicopter for manned spaceflight;medical platform;first-aid

R318；R851.7；V271.3+4

A

1003-8868（2015）04-0035-03

10.7687/J.ISSN1003-8868.2015.04.035

劉志國(guó)（1964—），男，博士，主任，副主任醫(yī)師，主要從事航天員醫(yī)療救護(hù)保障和創(chuàng)傷修復(fù)方面的研究工作，E-mail：lzgsy@aliyun.com。

100101北京，解放軍 306醫(yī)院（劉志國(guó)，賈付坤，高鐵山，尚穎，化 楠，岳茂興）；100120北京，解放軍總裝備部衛(wèi)生局（閔慶旺，譚崇陽(yáng)）

賈付坤，E-mail：jiafukun306@163.com