超高頻電子射頻識(shí)別技術(shù)在手術(shù)器械自動(dòng)清點(diǎn)中的應(yīng)用

應(yīng)悅，朱鋒杰

浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院臨床醫(yī)學(xué)工程部 (浙江杭州 310009)

在手術(shù)室，不同的外科團(tuán)隊(duì)會(huì)同時(shí)進(jìn)行不同類型的手術(shù)，而每項(xiàng)手術(shù)均需要一套型號(hào)完整、經(jīng)全面消毒的手術(shù)器械。且在每次手術(shù)前，所有手術(shù)包均由醫(yī)院消毒供應(yīng)中心組裝，并與患者進(jìn)行匹配。此外，在手術(shù)前后，器械護(hù)士要進(jìn)行手術(shù)器械的計(jì)數(shù)清點(diǎn)，以確保醫(yī)師在開始手術(shù)前擁有所需要的全部器械，同時(shí)確認(rèn)手術(shù)后未發(fā)生器械丟失或無器械遺留在患者體內(nèi)。以上清點(diǎn)工作由手術(shù)室器械護(hù)士手工核對(duì)完成，存在以下弊端：一方面，由于器械數(shù)量龐大、種類繁多，存在發(fā)生人為差錯(cuò)的風(fēng)險(xiǎn)；另一方面，器械清單不準(zhǔn)確、醫(yī)護(hù)人員不熟悉手術(shù)器械、手術(shù)室臨時(shí)開展特殊手術(shù)、需要的器械屬于非常規(guī)器械等多種因素可能影響器械記錄的準(zhǔn)確性。此外，核查較為精密的手術(shù)器械部件是否存在磨損或缺失，通常也是由器械護(hù)士在術(shù)前肉眼檢查，故部分磨損很難被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，易導(dǎo)致手術(shù)室不良事件的發(fā)生。例如，由于骨科取釘器頭端磨損導(dǎo)致取內(nèi)置鋼釘時(shí)器械發(fā)生滑牙，鋼釘無法被取出而遺留在患者體內(nèi)。為了規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，手術(shù)室對(duì)于此類手術(shù)器械采取登記使用次數(shù)，當(dāng)達(dá)到一定次數(shù)后即摒棄使用的管理方式?？傊?，目前，醫(yī)院在手術(shù)器械管理方面缺乏信息化手段，有時(shí)僅用記號(hào)筆在器械上進(jìn)行標(biāo)注，經(jīng)過多次清洗消毒的過程，這些記號(hào)通常會(huì)模糊甚至消失，導(dǎo)致器械護(hù)士無法進(jìn)行有效的計(jì)數(shù)與核對(duì)；術(shù)后器械護(hù)士與巡回護(hù)士需花費(fèi)時(shí)間清點(diǎn)手術(shù)器械，這也在一定程度上影響了手術(shù)室的周轉(zhuǎn)效率。近年來，超高頻電子射頻識(shí)別(radio frequency identification，RFID)技術(shù)在消毒供應(yīng)中心及手術(shù)室手術(shù)器械全流程跟蹤管理中得到應(yīng)用，本研究即對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用情況展開闡述。

1 超高頻電子RFID技術(shù)的應(yīng)用

超高頻電子RFID技術(shù)是一種非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過利用感應(yīng)、電磁場(chǎng)或電磁波為傳輸手段，可完成非接觸式雙向通信，以獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。近年來，該技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用一直是臨床關(guān)注的熱點(diǎn)。手術(shù)室器械是醫(yī)院物資管理的重中之重，通信技術(shù)在該領(lǐng)域的推廣和使用取得了顯著效果[1-9]?；谖以菏中g(shù)室器械管理現(xiàn)狀，我們利用超高頻電子RFID技術(shù)建立院內(nèi)手術(shù)室和消毒供應(yīng)中心手術(shù)器械的信息互聯(lián)，借助RFID技術(shù)的自動(dòng)識(shí)別、讀寫功能，研究RFID讀寫的中間條件，探索適合在特殊醫(yī)療環(huán)境及手術(shù)器械使用的定制化標(biāo)簽，以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化手術(shù)器械單的自動(dòng)核對(duì)和器械使用的全流程監(jiān)管。

1.1 RFID電子標(biāo)簽的選擇及封裝

就手術(shù)器械而言，現(xiàn)有的模式是將打印標(biāo)簽粘貼在滅菌器械包上，通過掃描實(shí)現(xiàn)對(duì)滅菌器械包的追溯[10]。該管理模式主要針對(duì)消毒供應(yīng)中心的消毒滅菌流程管理，但器械包的消毒信息是相對(duì)獨(dú)立的，不能直接關(guān)聯(lián)到每個(gè)包內(nèi)實(shí)際器械的信息。由于手術(shù)器械的體積通常較小、形狀不一，且需考慮醫(yī)師操作時(shí)的手感，故在標(biāo)簽的選擇上應(yīng)盡量選取體積較小、易嵌入、不影響醫(yī)師手感的小型標(biāo)簽，我們選擇的是具有良好防水性能、耐高溫高壓、耐消毒液腐蝕的UHF射頻標(biāo)簽；另外，由于手術(shù)器械的材質(zhì)通常以金屬為主，金屬對(duì)射頻信號(hào)有很大的影響，會(huì)吸附電磁信號(hào)，故標(biāo)簽需具有一定的抗金屬干擾能力，避免出現(xiàn)電磁信號(hào)被屏蔽的情況?；谑中g(shù)器械的使用環(huán)境較為特殊，因此，我們?cè)趯?duì)RFID標(biāo)簽進(jìn)行封裝時(shí)，要求也不同于常規(guī)標(biāo)簽，選擇的是基于防磁性能的吸波材料。此外，為了不影響手術(shù)器械的整體功能與完整性，可盡量將其嵌在器械的尾部。圖1所示的是嵌入超高頻電子RFID標(biāo)簽的手術(shù)鑷子。

圖1 嵌入超高頻電子射頻識(shí)別標(biāo)簽的手術(shù)鑷子

1.2 RFID管理系統(tǒng)的開發(fā)

為了實(shí)現(xiàn)消毒供應(yīng)中心與手術(shù)室兩個(gè)部門業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)相對(duì)獨(dú)立，同時(shí)器械數(shù)據(jù)相互關(guān)聯(lián)，我們?cè)O(shè)計(jì)了一套兼?zhèn)銻FID技術(shù)及無線通信技術(shù)的消毒供應(yīng)中心與手術(shù)室器械管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)見圖2，如圖所示，該管理系統(tǒng)由手術(shù)器械數(shù)據(jù)庫、RFID標(biāo)簽、手持PDA讀寫器3部分組成。在具體設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)與管理RFID標(biāo)簽、標(biāo)簽信息與器械實(shí)物均做到一一對(duì)應(yīng)和關(guān)聯(lián)，每個(gè)標(biāo)簽需分別寫入每樣器械的具體型號(hào)信息等內(nèi)容；另外，也可增加相關(guān)器械的圖片，方便日后再次采購(gòu)及實(shí)施報(bào)損流程。

圖2 手術(shù)器械管理系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

我院根據(jù)現(xiàn)有手術(shù)器械建立了手術(shù)器械數(shù)據(jù)庫(表1)，并根據(jù)現(xiàn)有器械包類別進(jìn)行分類與編號(hào)：腹腔鏡包用“F”標(biāo)識(shí)，骨科器械包用“G”標(biāo)識(shí)，腦外科器械包用“N”標(biāo)識(shí)，口腔科器械包用“K”標(biāo)識(shí)，五官科器械包用“W”標(biāo)識(shí)，泌尿科器械包用“M”標(biāo)識(shí)等。通過“器械包標(biāo)識(shí)+序號(hào)”的方式建立對(duì)應(yīng)的手術(shù)器械數(shù)據(jù)庫，包括每件器械的序列號(hào)、型號(hào)、品牌、狀態(tài)(在使用、維修、借用或報(bào)損)、購(gòu)入時(shí)間、所屬器械包信息等。相關(guān)管理人員也可對(duì)數(shù)據(jù)庫中的器械進(jìn)行新增、修改和刪除操作；另外，通過該信息系統(tǒng)，可準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)出器械使用的頻率、維修次數(shù)等數(shù)據(jù)，這些信息均能協(xié)助科室工作人員有效評(píng)估手術(shù)器械全周期使用的安全性及有效性，為手術(shù)室器械的合理使用和有效采購(gòu)提供評(píng)價(jià)依據(jù)。

表1 我院建立的手術(shù)器械數(shù)據(jù)庫樣表

1.3 手持PDA的應(yīng)用

手持PDA讀寫器是一種多天線射頻讀寫器，能夠?qū)崿F(xiàn)較短時(shí)間的多品識(shí)別。PDA操作模塊主要由3部分組成：(1)通過“臺(tái)帳管理”建立手術(shù)器械數(shù)據(jù)庫，寫入器械相關(guān)數(shù)據(jù)，并與RFID標(biāo)簽進(jìn)行綁定，實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫中的新增器械和報(bào)損操作；(2)通過 “器械管理”將手術(shù)器械的實(shí)時(shí)狀態(tài)、清點(diǎn)記錄、質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果、清洗記錄、消毒記錄信息等記錄和保存；(3)通過“查詢”訪問系統(tǒng)，查詢手術(shù)器械的產(chǎn)品信息，追溯其歷史使用及消毒清洗記錄等信息。

2 流程優(yōu)化

針對(duì)現(xiàn)有器械管理工作流程進(jìn)行優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)消毒供應(yīng)中心和手術(shù)室管理模塊既相對(duì)獨(dú)立，又可無縫對(duì)接。在手術(shù)室，系統(tǒng)能夠完成信息化盤點(diǎn)，既可節(jié)省人力成本，又可提高工作效率及準(zhǔn)確性，提升手術(shù)室的整體運(yùn)行效率。在追溯管理上，實(shí)現(xiàn)對(duì)手術(shù)器械每次使用記錄的查詢；另外，通過利用系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)功能，全面掌握每個(gè)單品的全周期使用情況。圖4為涉及手術(shù)室和消毒供應(yīng)中心的主要流程。

圖3 PDA操作模塊視圖

圖4 手術(shù)室和消毒供應(yīng)中心的主要流程

手術(shù)室可通過PDA讀寫設(shè)備快速接收手術(shù)器械包。在術(shù)前清點(diǎn)環(huán)節(jié)，PDA讀寫器可顯示每件讀到的手術(shù)器械，并關(guān)聯(lián)其對(duì)應(yīng)的手術(shù)信息；在術(shù)中監(jiān)控環(huán)節(jié)，PDA掃描并記錄患者使用過的每件器械；在術(shù)后清點(diǎn)過程中，通過PDA可快速清點(diǎn)所剩器械，并對(duì)照已使用的回收器械，確保所有器械均能被收集到。通過使用手持設(shè)備，也可尋找未找到的器械，從而杜絕手術(shù)器械被遺留在患者體內(nèi)。

在消毒供應(yīng)中心的接收環(huán)節(jié)，通過RFID系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)批量清點(diǎn)手術(shù)器械；在清洗階段的關(guān)鍵路徑，我們?cè)O(shè)置RFID設(shè)備，確保所有器械進(jìn)入清洗機(jī)，并有完整清洗數(shù)據(jù)記錄；在配包階段，根據(jù)已設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)化手術(shù)器械清單，展示所需配包的器械，方便替換器械包中有問題的器械；在滅菌環(huán)節(jié)，在關(guān)鍵路徑設(shè)置RFID設(shè)備，可確保所有器械進(jìn)入滅菌機(jī)，完整記錄滅菌數(shù)據(jù)；在儲(chǔ)存和分發(fā)器械環(huán)節(jié)，可幫助管理人員知曉器械庫存情況，并快速分發(fā)器械。

3 應(yīng)用價(jià)值

本研究通過對(duì)手術(shù)室器械管理流程和系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，有效提高了手術(shù)室的工作效率，實(shí)現(xiàn)了對(duì)手術(shù)器械進(jìn)行更為精細(xì)、準(zhǔn)確的管理目標(biāo)。通過對(duì)超高頻電子RFID系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)整合，醫(yī)院有效地解決了現(xiàn)階段在手術(shù)器械使用過程中存在的清點(diǎn)、記錄及后續(xù)報(bào)修、報(bào)損等環(huán)節(jié)的問題；通過使用RFID標(biāo)簽和集成天線讀寫器，利于準(zhǔn)確、快速地盤點(diǎn)手術(shù)器械的數(shù)量，使醫(yī)護(hù)人員快速了解手術(shù)前后器械的使用情況，避免發(fā)生器械遺忘在患者體內(nèi)的情況；通過讀取PDA，可使醫(yī)護(hù)人員清楚地知曉每件器械的現(xiàn)有狀態(tài)，并可對(duì)器械的過往使用情況進(jìn)行查詢，包括器械的使用次數(shù)、適用的手術(shù)類型等。同時(shí)，醫(yī)護(hù)人員可在系統(tǒng)中設(shè)定器械使用次數(shù)的上限，當(dāng)讀取信息發(fā)現(xiàn)器械已達(dá)到使用次數(shù)上限時(shí)，系統(tǒng)會(huì)給予提醒，醫(yī)護(hù)人員即可適時(shí)淘汰老舊及損壞的器械。另外，科室管理人員也能通過對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)查詢，獲取手術(shù)器械的實(shí)際使用情況、使用頻率和效率，從而為后續(xù)的器械采購(gòu)和評(píng)估提供有效依據(jù)。

總之，超高頻電子RFID技術(shù)利用電子化信息讀取技術(shù)，在減輕醫(yī)護(hù)人員盤點(diǎn)器械工作壓力的同時(shí)，極大地提高了工作效率和質(zhì)量，進(jìn)而提高了手術(shù)器械的管理效率與管理工作的準(zhǔn)確性，真正實(shí)現(xiàn)了對(duì)手術(shù)室器械的無紙化管理，為現(xiàn)代化手術(shù)器械質(zhì)量管理提供了新的發(fā)展方向。