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瑞金医院的这些抗疫“黑科技”到底有多强?
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来源:上观新闻 作者:王倩 2020-03-29 19:28
摘要:这些抗疫黑科技让医护人员更具信心,投身战场放手一搏。

上海市第六批(瑞金医院)援鄂医疗队已经在武汉坚守50天。自从医疗队在落地武汉开展医疗救治工作后,在援鄂医疗队队长、瑞金医院副院长胡伟国的带领下,因地制宜适时将数字技术与一线防治需求相结合,在患者救治、院感防控、后勤保障等方面,发挥了积极的作用。

机器人、人工智能、5G、3D打印等诸多黑科技,帮助瑞金援鄂白衣战士打赢这场疫情防控阻击战。

打造不会感染的“队员”

在武汉抗疫工作的特殊医疗环境下,机器人无惧环境伤害、全天候后工作的特性得到凸显。

查房机器人“小白”具备激光雷达、红外雷达等自动行驶和遥控行驶全套技术,在隔离病房外的医生,可以通过手机APP轻松访问部署在隔离病房内的医护机器人。瑞金医院学科规划处副处长、医疗队队员林靖生与后方科研团队合作,短时间内完成了“小白”在武汉同济医院光谷院区的部署。“小白”瞬间成为医生的替身,替代医生进入危险区完成查房、指导、患者沟通等工作。

“小白”机器人在隔离病房工作

林靖生介绍说,“查房机器人上岗一定程度上免去了医生多次进出隔离区,长时间滞留危险区所带来的感染风险。当地的医生也觉得‘小白’很好用,我们也已经和院区说好,等医疗队撤离时把‘小白’留在武汉!”

除了查房机器人“小白”外,另一种“消毒机器人”也在隔离病区发挥作用。

消毒机器人在隔离病房进行消杀

“在消毒机器人上岗之前,病区里护士要花额外时间做消杀工作。”带有自动扫描寻图移动技术的全自动消毒机器人可以长时间滞留感染区。定时启动对感染病房的指定区域进行包括紫外线照射,消毒液喷洒等消毒操作。与传统消毒手段相比较,消毒机器人极大提高了消毒效率。“有了消毒机器人,医务人员也可以更专注在医疗工作上。”

AI助手提升院感防治

正确穿脱一次整套防护装备要用时30分钟,没有按照标准步骤和方法来穿进行穿脱,很容易增加感染风险。

医疗队员林靖生、院感医生石大可与后方科研团队合作,第一时间开发了“人工智能防护服穿脱助手”。通过视频传感器实时捕捉病区内的环境和行为信息,精确的识别人体行为姿态。在利用人工智能视觉算法和深度学习技术,发现医护人员在穿脱防护服过程中可能存在的安全隐患,并及时发出警报。

“人工智能防护服穿脱助手”应用画面

“让穿脱防护服符合正确的规范,和开车时的安全防护类似。”智能穿脱助手里的分步视频教学,可以引导医护人员正确完成脱卸个人防护用品的全流程。通过使用计算机视觉技术捕获脱卸过程中的行为,系统检测到可能引起暴露风险的错误行为时,第一时间提醒医护人员。“如果捕捉到手接触面部、手部卫生清洁时间不足等情况,AI穿脱助手都会触发提醒,更好地保护医护人员在这次抗疫中免受病毒的侵袭"。

考虑到医护人员在非洁净区需要尽可能减少与该区域内物品的非必要接触,系统中还加入了姿态识别功能,通过便捷的姿态控制智能穿脱助手的操作。

5G技术助力远程医疗

肺部听诊是诊断疾病和判断病情的重要手段,但医生穿着防护服,无法使用传统听诊器。

了解到了一线的需求后,林靖生利用5G技术、蓝牙电子听诊器、平板电脑、蓝牙耳机等设备以及后方科研团队的帮助,开发了远程听诊器应用。

瑞金专家利用5G技术开展新冠疑难病例远程会诊

查房机器人“小白”上搭载的听诊器所采集的模拟信号转换为数字信号,通过5G技术进行远程传递,使得仓内仓外的医护人员都能够实时监听。远在上海瑞金医院的各学科专家也可以随时通过远程会诊平台与医护服务机器人进行连接,实现多地、跨院区的疑难病例床边多学科远程会诊。

瑞金医疗队还特意从后方运了摄像头到武汉,在院感缓冲区各个角落以及危重病房内部署了5G摄像头。“画面延迟少,更高清”,院感管理人员可以在办公室内即时获知医护人员出仓情况以及危重患者生命体征,提高了管理灵活度以及救治及时性。

在队员翟容城的努力下,瑞金医疗队在驻地搭建了临时指挥部,架设了5G设备,通过5G技术与大后方取得了通畅的联系,为各类远程会议、远程经验交流分享等方面提供了诸多便利。

3D打印催生创新孵化

新冠肺炎患者的诊疗工作离不开核酸检测,咽拭子采集是核酸检测的关键步骤。检测过程会有一定的咽部刺激,患者可能会出现咳嗽、打喷嚏、呕吐等情况。这意味着可能产生大量携带病原体的气溶胶和飞沫,对其检测的医护人员存在感染风险,医疗队队员梁晓虹提出了设计一款采集专用面罩式防传染装置的好点子。

3D建模及打印技术进行面罩式防传染装置试制

“传统设计试制方式太过费时费力,短时间内无法生产。”对面一线对该装置的迫切需求,队员项晓刚与后方工作坊讨论后,创新通过3D建模及打印技术对该装置进行试制迭代,仅仅在数天之内就完成了装置的研发和样品制作,一周后该装置就被批量生产并被投入到了临床一线。

疫情以来,医护人员面部受伤的照片常常刷屏,医护人员在佩戴护目镜、口罩等防护品时,很容易在面部形成勒痕,有的直接形成压伤,也增加了感染的风险。一线护理人员希望能打造一整套面部防护缓冲敷贴,避免长时间佩戴防护装备造成压伤。

大数据中国人脸型分析

但如何才能让敷贴适应大部分医护人员的脸型?项晓刚与后方工作坊在仔细思考后,利用大数据对中国人脸型进行分析,按照分析结果制作了符合亚洲人脸型的防护缓冲敷贴,增强了护具佩戴透气性、使得佩戴部位血流痛畅,减轻防护品带来的压伤。

“战胜疫情,同时保证医务人员零感染,这是我们的目标。目前各方面的数字技术就是为了保障医务人员的安全,让他们可以挺在前面,专心为患者服务,”林靖生说。

数字技术在这场新冠阻击战中大有可为。瑞金医疗队践行着 “既有责任担当之勇、又有科学防控之智”的初心和使命,将一线的需求与数字技术相互融合,发展和催生出了能够对抗病魔、保障自身的剑与盾。这些抗疫黑科技也让医护人员更具信心,投身战场放手一搏。

栏目主编:宰飞 文字编辑:宰飞 题图来源:东方IC 图片编辑:朱瓅 编辑邮箱:zaifei@jfdaily.com
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