Подвесные системы
В типичной операционной комнате операционный стол располагается в центре, а все виды оборудования размещаются на подвесных системах, которые поддерживают оборудование под потолком. Подвесные системы позволяют перемещать оборудование в определенной области, определенной размерами и конструкцией подвеса. Хирургические светильники также подключены к подвесной системе. В большинстве операционных комнат подвесная система осветительных приборов устанавливается в центре потолка, над операционным столом.
Хирургический светильник и его подвесная система.
Подвесная система состоит из горизонтальной руки, пружинной руки, шпинделя и вилки. Шпиндель обеспечивает связь между потолком и подвесной системой. Руки соединяются поворотными шарнирами, обеспечивающими две степени свободы в горизонтальной плоскости. Пружинная рука обеспечивает степень свободы в вертикальной плоскости и статически уравновешивает вес светильника. Вилка предоставляет две или три степени свободы вращения светильника, в зависимости от конструкции. Всего хирургический светильник может быть настроен по пяти или шести степеням свободы в большом рабочем диапазоне, ограниченном размерами подвесных рук.
Ламинарный поток воздуха
В настоящее время многие операционные комнаты оснащены системой ламинарного потока воздуха (LAF), которая обеспечивает стерильный, ламинарный поток воздуха к операционному столу для снижения риска заражения раны. Предметы между выходом LAF и операционным столом могут нарушать ламинарный поток, вызывая турбулентность и, следовательно, повышение риска заражения раны. Также хирургические светильники и их подвесы могут искажать поток воздуха. Это было показано как экспериментально, так и с помощью моделирования (Memarzadeh и Manning 2002; Zoon, van der Heijden и др. 2010), где было отмечено увеличение количества частиц в месте раны. Однако клинических данных о повышенной частоте инфекции раны нет. Искажение LAF хирургическими светильниками выходит за рамки данной диссертации, поскольку основное внимание уделялось улучшению освещения и удобства использования.
Степени свободы и поворота.
Хотя в литературе сообщается о проблемах с осветительными системами в хирургии, не был проведен объективный анализ этих проблем. Использование и недостатки систем освещения в хирургии должны быть изучены и проанализированы для определения направлений улучшения хирургического освещения и разработки улучшенной системы хирургического освещения, позволяющей хирургам работать с оптимально освещенными задачами. Целью является получение и применение знаний, которые могут быть использованы для улучшения хирургического освещения. Поэтому текущая ситуация будет проанализирована для определения проблем, наблюдаемых в текущей ситуации, и выявления причин этих проблем. Такой подход позволит выявить проблемы, связанные с системами освещения и системами подвески, требующие внимания, улучшений или даже новых знаний, чтобы прийти к идеям, которые могут привести к лучшему хирургическому освещению. Эти идеи будут реализованы в функциональные прототипы и оценены по функциональности и осуществимости, как в отношении освещения, так и в отношении подвески.
В ходе наблюдательного исследования, продолжавшегося 46 часов, было зарегистрировано общее количество 364 перемещений светильника, что составляет в среднем одно перемещение каждые 7,5 минуты. Все эти перемещения были идентифицированы как перестановка светильника. Фокус светового луча или уровни освещения ни разу не изменялись в течение периода наблюдения. Основной причиной (97%) для перемещения светильника было изменение интересующей хирурга области, где требовалась оптимальная видимость.
Сотрудники операционной команды выполнял перемещения светильника во время операции в процентном соотношении к общему количеству перемещений светильника. Хирурги выполнили 45% всех зарегистрированных перемещений светильника, и в 97% этих перемещений хирурги прерывали свои хирургические задачи для этого перемещения. Резиденты выполнили 25% перемещений светильника, во время которых они прерывали свои хирургические задачи в 73% случаев. Помощники медсестры выполнили 22% перемещений светильника (0% прерывание хирургических задач), а обходные медсестры выполнили 7% перемещений светильника (0% прерывание хирургических задач). Всего 64% всех перемещений светильника прерывали хирургические задачи для перестановки света.
Этапы операции, в которых происходили перемещения светильника. Большинство перемещений светильника (67%) произошли во время фазы 2b, когда выполнялась непосредственная хирургия на ране. Во время открытия и закрытия раны было выполнено 30% перемещений светильника, главным образом, потому что нож или зажим для иглы перемещались вместе с световым шаблоном вдоль линии разреза.
Перемещения светильника, записанные на видео (249 перемещений светильника), были более подробно проанализированы позднее. На рисунке 2.3 показана гистограмма продолжительности перемещений светильника, сгруппированная по фазам операции. Большинство перемещений светильника (78%) занимали менее 8 секунд для завершения действия. Оставшиеся 22% перемещений светильника занимали больше времени из-за осложнений во время перемещения.
Средние продолжительности перемещений светильника - в целом и для каждой фазы операции. Выбросы указывают на наиболее проблемные адаптации системы хирургического освещения. Очевидно, большинство осложнений возникало во время фаз операции 2a-2c, когда они оказывали наибольшее влияние на отвлечение хирургической команды.
Важно было ли перемещение светильника чисто трансляционным, чисто вращательным или комбинированным. Почти 30% перемещений были чистыми вращениями светильника, состоящими из незначительных корректировок положения светового шаблона на ране. Большинство перемещений светильника (66%) были комбинацией трансляций и вращений, либо из-за более крупных изменений положения светового шаблона, либо из-за изменения угла светового луча.
Персонал операционной указал на необходимость улучшения 9 аспектов световых систем в операционной. Результаты для каждого аспекта освещения разделены на предложения хирургов, резидентов и медсестер операционной. Самые часто указываемые области внимания для улучшений - и, следовательно, наиболее ощущаемые проблемы - это освещение глубоких ран, частота перемещения светильника для поддержания правильного освещения, уменьшение теней и уровень освещения светового луча.
Выводы: данное исследование показывает, что потребность в перемещении светильника во время операции является распространенной проблемой, которая существенно влияет на хирургические задачи. Хирурги и резиденты часто прерывают свои задачи, чтобы переместить светильник для достижения оптимального освещения, что может отвлекать от оперативной работы и увеличивать риск ошибок. Улучшение систем освещения и удобства использования может способствовать снижению частоты перемещений светильника и улучшению качества операций.