計算機系統在產科的運用范文

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作者：龐汝彥單位：首都醫院兒科

圍產醫學是一門新的,跨越兒科和產科的學科。隨著圍產醫學這門科學的發展,計算機技術在這個領域中的應用也越來越廣泛。它主要包括兩方面的內容:(1)圍產期數據系統的應用,(2)計算機在新生兒加強醫護單位(ICU)中的應用〔1一3〕。圍產期數據系統的應用

一、高危情況的預報和處理為了對新生兒作高危評價和預報,首先在加利福尼亞州建立了圍產期高危情況評價系統。1973年Hobel提出了高危妊娠的評分系統,最初他們對孕婦進行系統的檢查和逐項登記、評分,如孕婦的年齡、經濟、文化等情況及產科史和內科疾病史等,將這些前瞻性調查結果送入計算機處理,將產婦分為高危及低危兩組,分娩后的結果表明高危產婦的小兒高危情況的發生率要明顯高于低危組。這樣,就形成了一個高危兒預報模式。地區性圍產期保健系統可以用它在母親妊娠初期就進行評分登記,分娩前將高危產婦送到醫療條件好的三級醫療單位,保證特別監護和治療,從而減少圍產期死亡率〔3、6、7〕。另外,此方法也同樣可以用于新生兒的一些危險因素的評價,如新生兒敗血癥的危險因素的評價系統:孕齡<34周為2分,孕齡34~37周為1分,母親羊膜炎為l分,Apgar(5分鐘)<6為1分,全產程)20小時為l分。6項加起來O~l分給予觀察,2分作細菌培養,>3分作細菌培養并給抗生素治療。

二、圍產期流行病學研究19了5年在美國亞利桑那州建立了第一個圍產期保健系統以。這個系統把統計的范圍從一個醫院擴展到一個地區、一個州。它主要包括兩個部分:記錄系統和計算機系統。每個醫院的大夫或護士完成每個孕婦和新生兒的各個時期的各種情況的文件記錄,這些記錄既作為病歷又作為計算機的輸入文件。通過各個醫院的終端進入中心計算機進行運算和儲存。它除了評價孕婦的危險程度外,還用來作為一個地區的流行病學研究〔1〕。如要對一個地區新生兒死亡原因進行分析,地區中每個醫院都要把新生兒死亡病例逐項進行記錄:如母親年齡、內科疾病、妊娠合并癥、分娩過程及新生兒Apgar評分、出生體重、疾病情況、尸檢材料等作成過路卡片按一定格式通過各個醫院計算機終端輸入中心計算機。然后,這些數據用一定計算機程序進行運算得出所需結果。這樣,可以對比逐年的新生兒死亡率及死亡原因的變化,找到一個地區新生兒死亡的主要原因。地區衛生部門就可以把有限的資源:資金、人力、儀器設備等放在最需要的地方。另外,通過流行病學的研究和數據的統計學處理,可以找到一個地區的一段時間內的主要研究課題。如分析新生兒的死亡率時,發現低體重兒的死亡率和患病率明顯高于正常體重兒,因此預防低體重兒的發生就成為研究重點。

三、胎兒及新生兒的監護計算機系統可將病人床邊來的數字直接進入計算機,這比從病人病歷里總結出來的數據更符合需要。

胎兒的監測系統可以從孕婦床邊的儀器接受胎心率和宮縮的數據,直接通過軟盤存在微計算機內,并可隨時取出來應用。微計算機可以識別異常圖形,隨時報告護士站,并通知中心計算機此時的變化與正常值的偏差及變化趨勢,以此作為母親治療的指南。并且也可以隨時打印出加時標的8分鐘片斷的紙拷貝來填寫病歷。母親分娩后所有儲存在磁盤的數據將被轉移到儲存介質(arehivalmedia)長期儲存,也可以隨時取出為研究使用比5〕。用同樣的辦法處理直接從新生兒各個監護儀里來的數據,并用來指導新生兒治療執。

四、統計數據的查詢檢索數據系統的一個重要目的是查詢和檢索。這個系統能夠產生一個廣泛類型的報告。首先,最簡單的是每個數據表格的逐字重復,這些表格可以根據要求在終端再調用或者打印出來。其次,這個系統能夠產生任何數量的總結報告,可以作一個地區、一個州的各種統計表格。如要了解一個州里不同地區的低體重兒的發生率和新生兒死亡率,可以在終端將菜單結構的指令輸入,即可顯示出不同地區的低體重兒的發生率和新生兒死亡率,如果需要的話,可以按照指令逐一地按編號打印出全部低體重兒和死亡新生兒的相關情況。第三,對于每個孕婦和新生兒,可以在圍產期保健時期中的任一時間從計算機里調用這一時期的圍產保健的有關信息,用此提醒醫生和護士停止采用或改變那些危險因素。另外,當一個孕婦入院準備分娩時,產科門診的醫生可以通過終端將此孕婦的全部妊娠過程總結打印出來。分娩以后,分娩總結即進入計算機,一個包括產前和分娩過程的總結打印給兒科醫生,當嬰兒出院時新生兒時期的特殊事件記錄打印出來。這些將為嬰兒的保健提供一個詳細的記錄。

計算機在新生兒ICU中的應用

隨著微電子學的發展,計算機體積縮小,成本降低,它在危重新生兒的監護中起著越來越重要的作用。出現在70年代的計算機輔助的監護設備已經變得非常普遍,它除了處理和顯示來自不同的生理傳感器的數字以外,計算機能夠收集、儲存和利用許多分散的數據。

一、在監護系統中的應用由計算機輔助的監護儀器通常是分析多個實測的變量,進而提取導出變量。如心電圖為實測的變量,而心率則為導出變量。這些變量更有生理意義,它能幫助臨床醫生評價一個患兒的狀態,提出診斷的依據及觀察治療的效果〔2〕。

x.調節環境溫度1971年Cineinhati醫院在新生兒ICU中常規地用一計算機感應和調節環境溫度,這是計算機在監護系統中應用的一個重要部分。從此,由于環境溫度能夠控制確實降低了新生兒的死亡率〔2〕。

2.肺功能的測定未成熟兒中的1/4患有RDS,嚴重的患兒需要機械通氣和供氧。機械通氣需要選擇的峰壓、吸呼時間、空氣流量和呼氣末正壓的值都是憑經驗。這樣,就有20%左右的病人產生肺的合并癥〕。因此,調整人工呼吸器數值時需要不間斷地測定肺功能。但是使用常規方法由于計算時間長、不能即刻出結果,并且患病的新生兒測量肺功能時不合作,有一定危險性。而用微處理機控制的儀器測量瞬間的吸氣量和動態的肺順應性,既可以避免上述問題,又能反映了肺功能,以此來調整人工呼吸器數據。

用z一80微處理機可直接接收氣道壓力和氣流數據,顯示及打印動態的肺順應性和吸氣量的結果。氣道內氣流量的測定是用一個與VatidyneMP一45土Zem的壓力轉換器相連的呼吸速度描記器。氣管插管內氣道壓力的測定是用VatidyneMP一45士sem的壓力轉換器。在微處理機內進行實時的氣流及壓力信號的濾波及結果的計算。即刻的氣流量被積分運算為容量(△V),測定呼氣末到吸氣末的壓力差,通過公式C一器,計算出動態的肺順應性,研究中發現呼氣末正壓逐漸增加時肺的動態順應性及吸氣量下降。

3.血氣結果的獲得、計算和報告以前血氣報告要用手法計算然后通知病房,既費事,又不及時。1979年以后在新生兒ICU中采用了血氣結果獲得、計算和報告的計算機系統〔n〕?，F在只需將血標本中測量的PO:、PCOZ及pH值后連同病人編碼直按從病房或實驗室終端進入計算機進行運算,算出BE(鹼過剩)、AB(實際碳酸氫)、及氧飽和度,這些結果在兩分鐘內自動地顯示在病房的計算機終端上,并且打印出來。這樣可以使醫生在短時間內根據血氣結果調整氧的濃度人工呼吸器數值及靜脈給藥的種類、劑量等,對病人搶救非常有利。這些數值根據病人編碼按時間順序儲存在計算機內,可以隨時提取一段時間內所有血氣數值,既可作為病歷記錄,又可以作為臨床發展趨勢分析來使用〔11〕。

4.血氧的監測在新生兒ICU中以呼吸系統疾病為主,因此長期經皮監測血氧分壓是非常重要的。計算機助的經皮測血氧分壓的監測系統是采用了字母數字鍵盤、陰極射線管、十一位模擬數字轉換器的微計算機。它將經皮測的血氧分壓用直方圖形式顯示出來。這個系統可提供全部監測時間的聯機直方圖而且可以提供前12小時、8小時、4小時和1小時的氧分壓的直方圖,所有這些直方圖的計算可以即刻顯示。并且這個系統可以記載患兒低血氧和高血氧的發作次數和持續時間〔12〕。這樣可以使兒科醫生很容易地分析治療結果,調整人工呼吸器。

5.動脈導管未閉的監測這個工作的完成是用計算機提取與心搏周期有關的胸阻抗圖的信號部分。用與PDPll/34相連的阻抗心動描記器,以ECG作為觸發器,對于每次QRS波前。.5秒開始相繼一秒鐘內的胸阻抗信號進行采樣和累積,不間斷地描出胸阻抗波形,這些波形與肺血流量有關,可以不間斷地評價動脈導管的開放程度和用藥治療的效果〔2、13〕。

二、離散數據的收集和分析盡管在新生兒ICU中監護系統所起的作用越來越重要,但是和新生兒診斷、治療有關的數據不少是從分散觀察中得到的。因此,國外不少ICU中都有小型計算機(ApPlel)進行數據收集、儲存和利用?；純喝朐簳r可調圍產期數據進入數據庫,在治療中可收集另一類型數據—重復觀察的一組有限的變量,.如極低出的生體重兒生后72小時的血氣及人工呼吸器調整的數據,可以被兒科醫生記錄、輸入,計算機能夠將數字列表、作圖,并導出相應的參數,如平均氣道壓力。被選擇變量的第10和第g0百分位數將被顯出來,這樣既使沒有上級醫師指導,第一線醫生也能作出正確決定〔2〕。

另外,通過收集和分析大量數據可以找到一些疾病的預測統計模式。如記錄一個新生兒生后72小時的血氣,氣道壓力等數值后,可根據已作好的預測模式預告發生肺透明膜病、氣胸、和支氣管發育不良等疾病。

三、其他方面應用新生兒藥物劑量不僅和疾病有關,而且和體重、年齡、胎齡有關,因此對新生兒來說藥物劑量的調整比成人更重要。在新生兒ICU中藥計物劑量的計算時常發生錯誤〔14〕。有人巳經設計了幾個計算藥物劑量的程序,護士可以用這個程序計算和評價準備進入新生兒體內的藥物劑量。這樣可以把錯誤的發生率降為零〔14〕。但是幾個程序不能滿足藥物種類及劑量改變的速度,這些有待進一步解決。

此外,這些單位已經允許在計算機控制下自動治療管理。如加利福尼亞大學休克研究單位可以用計算機來監測血液動力學和血氣,并且根據這些監測的數據,控制一個蠕動泵來自動控制藥物注射〔2〕。

計算機在圍產醫學及新生兒ICU中的應用,在國外已有了不少的經驗,但在我國還處于起步階段。因此,認真學習和研究這些經驗是十分必要的。結合我國目前監護系統開展的不夠廣泛及產科、兒科的病人數量遠高于國外的實際情況,建立圍產期數據系統十分必要。一個醫院、地區和省市都可以把圍產期保健的各種數據輸入計算機,進行儲存、運算和分析,提出我國的一些疾病的統計資料、預報模式及合理安排資源等?？梢韵嘈庞嬎銠C的作用將在使用中越來越被人們重視。