便携式多模态医学影像系统在应急医学救援中的应用

维修工程
中国医学装备2024年4月第21卷第4期 China Medical Equipment 2024 April V ol.21 No.4
The application value of portable multi-modal medical imaging system in emergency medical rescue/Zeng Jiaxuan, Cai Xin, Li Bohan, Zeng Xurui, Lin Shengjie, Yu Yanxiong
Shantou Institute of Ultrasonic Instruments Co., Ltd., Shantou 515041, China Corresponding author: Yu Y [Abstract] With the rapid development of precision manufacturing technology, portable medical imaging equipment with lightweight, strong environmental adaptability and high performance have made significant breakthroughs, providing objective medical imaging evidence for high-quality medical rescue at disaster and emergency sites, and have been widely applied in the rescue field. Portable medical imaging equipment provides a more efficient and accurate diagnostic and treatment reference for rescue work, especially in the field of emergency rescue and war wounded rescue. According to the characteristics of emergency rescue and war wounded rescue, combined with relevant literature on the application of portable medical imaging equipment in emergency rescue, the application value of portable multi-modal medical imaging system in emergency rescue was discussed.
[Key words] Portable; Multimodal medical imaging system; Emergency medical rescue; Ultrasound; X-ray
Fund program: 2021 Guangdong Provincial Special Fund for Science and T echnology Projects (210719145863737)
[摘要] 随着精密制造技术的迅速发展，轻便、环境适应性强且性能高的便携式医学影像设备已经取得重要突破，为灾难、灾害现场高质量医学救援提供客观的医学影像依据，在救援领域得到了广泛应用。

便携式医学影像设备为救援工作提供了更高效、更准确的诊断和救治参考，尤其是在应急救援领域和战伤救援中效果显著。

根据应急救援和战伤救援的特点，结合便携式医学影像设备在应急救援中应用的相关文献，讨论便携式多模态医学影像系统在应急救援中的应用价值。

[关键词] 便携式；多模态医学影像系统；应急医学救援；超声；X射线
基金项目：2021年广东省科技专项资金(“大专项+任务清单”)项目(210719145863737)
引用本文：曾佳璇,蔡鑫,李波翰,曾旭锐,林盛杰,便携式多模态医学影像系统在应急医学救援中的应用[J].中国医学装备,2024,21(4):185-187,191.DOI:10.3969/j.issn.1672-8270.2024.04.037.
曾佳璇 蔡 鑫 李波翰 曾旭锐 林盛杰 余炎雄
汕头市超声仪器研究所股份有限公司 汕头 515041通信作者：余炎雄，Email ：DOI: 10.3969/j.issn.1672-8270.2024.04.037中图分类号：R445.1 文献标识码：A
便携式多模态医学影像系统在应急医学救援中的应用
应急医学救援主要针对突发事件，其中包括自然灾害、事故灾难、公共卫生事件和社会安全事件等，事件特点具有突发性、复杂性、紧急性、环境恶劣、危险性等[1]。

与院内急救不同，应急医学救援更注重专业性、组织协调及分工合作，根据不同的事故类型采取相应的战术措施。

随着精密制造技术的迅速发展，轻便、环境适应性强且性能高的便携式医学影像设备已经取得重要突破，可为灾难、灾害现场等高质量医学救援提供客观的医学影像依据，在救援领域得到广泛应用，为救援工作提供更高效、更准确的诊断和救治参考。

便携式多模态医学影像系统是通过基于X射线和超声波的便携式医学影像诊断设备，将数字化X射线摄影(digital X-ray radiography，DR)和超声两种影像融合，实现同一操作系统两种检查方式快速切换，两种影像信息同步对照诊断，减少应急现场装备携带数量，节约人力物力，提高诊断效率。

基于此，根据应急救援和战伤救援的特点，结合便携式医
学影像设备在应急救援中应用的相关文献，讨论便携式多模态医学影像系统在应急救援中的应用价值。

1 便携式多模态医学影像设备在应急医学救援的应用
不同应急救援类型之间存在差异，需要根据不同环境和情况采取相应措施，以确保救治效果最大化，其关键在于快速、准确和有效地诊断和治疗伤员。

以战伤救援为例，美军战术战伤救治委员会(Committee of Tactical Combat Casualty Care，CoTCCC)在战术战伤救治指南中提出，战伤救援在战场上要做到快速、准确地救治伤员，需遵循“4R”原则，即正确的时间(right time)、合适的地点(right place)、使用正确的方法(right care)对需要救治的伤员(right patient)进行救治[2]。

传统应急救援主要依赖于医务人员的经验和技能，但随着科技的进步，让超轻便、即时诊断成为现实，便携式医疗设备的诊疗技术逐渐成为研究热点。

便携式医学影像设备包括便携超声、DR等，其中便携式彩超，体积小，轻便灵活，能快速提供伤员重
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要病情信息，并能开展可视化治疗，对挽救伤员生命发挥重要作用。

便携式DR辐射低且图像质量高，降低了X射线对救援人员和周边人员的辐射危险性[3]。

救援现场首要任务是进行检伤分类，需对受伤者迅速且准确地筛查伤情严重程度以确定处置等级和救治方案。

在应急救援的应用中，便携式医学影像设备可以更快速到达救援现场，提高影像筛查的准确性和效率，在战伤救援中实现急救手术操作的可视化，提高救援效果，降低伤残率和死亡率，为救援团队提供有力支持[4]。

应急救援优势：①快速筛查，便携式医疗设备可以在现场立即为伤者检查，从而加快筛查速度；②辅助诊断，随着人工智能(artificial intelligence，AI)技术发展和成熟，AI辅助诊断能高效、准确地发现病灶，提高筛查准确率，有效降低漏诊率和误诊率，提高救援质量；③环境适应性，便携式医学影像设备轻巧易携，且有内置电源，摆脱对市电的依赖，可以快速部署到各种环境中使用，实现在海拔5000m以上高原的低气压、高寒环境下，设备使用稳定，图像满足诊断要求[5]；④远程诊断，通过将便携式医学影像设备与5G通信技术结合，实现专家远程进行“云端”分析和诊断，可根据实际情况开启或关闭无线模块的连接；⑤救援方案优化，便携式医学影像设备为医生提供更准确和实时的医学影像信息，使救援团队能够根据实际情况调整救援策略和资源分配，优化救援行动，提高救助效率和准确性，为伤者提供最合适的救援方案，防止因操作不当引起二次伤害。

因此，便携式医学影像设备在应急救援中具有重要的作用和意义。

2 便携式多模态医学影像系统在应急医学救援中的应用优势
2.1 多模态医学影像成像技术
多模态医学影像成像技术是一种将DR系统与超声影像系统融合的技术，将DR系统与超声影像系统进行系统整合，形成一个软件操控系统，解决DR系统与超声影像系统无法通过一个软件系统进行操作的问题，实现一个软件系统同时可操控DR系统和超声影像系统。

减少DR系统与超声影像系统组合后的部件，使整合后的设备有更好的空间利用率。

另一方面，通过软件操控系统直接控制DR系统与超声影像系统，可以从技术源头获取影像原始信息，为影像后期处理提供更直接有效的原始数据，呈现更精准的医学影像信息，也为更进一步的医学影像处理拓展提供原始数据基础。

便携式多模态医学影像系统包括掌上式彩超、X射线发生器、数字平板探测器、影像工作站、电源线及一体收纳箱包等，其轻便易携带，内置长续航电池，可在无电源场所使用。

多模态医学影像
系统外观见图1。

注：1为X射线发生器，2为数字平板探测器，3为影像工作站，4为掌上式彩超，5为收纳背包
图1 多模态医学影像系统外观图
多模态影像系统系统可以通过多种成像方式获取伤员的影像信息，覆盖人体内脏、骨骼及软组织的医学影像检查，并且两种影像可以相互印证，为现场应急医学救援提供更完整的医学影像资料，为救援提供更全面、充分的诊断依据，便携式多模态医学影像系统在应急救援的应用中具有以下特点：①提升救援效率，多维度快速评估伤情，减少不同医学影像检查设备之间的切换操作，加快伤者的检伤分类速度，避免因切换检查设备而消耗宝贵的抢救时间；②提高诊断准确性，多种影像手段在不同部位的检查，既分工又协同且互相佐证，包括肌骨、呼吸系统、消化系统、泌尿系统、心血管、等脏器组织，可以减少误诊和漏诊，提高现场处置信心；③优化诊疗方案，救护人员可以根据伤员实际情况，优化多影像筛查流程，获取充分的伤情信息，提供更为精准的个性化救援方案，改善治疗效果。

2.2 多模态医学影像系统在应急救援中的应用
2.2.1 检伤分类
检伤分类是应急救援的重要组成部分，是现场急救的首要环节。

事故现场抢救工作中，伤者受伤类型多样，如因撞击、摔伤等猛烈冲击或者尖锐物品刺入，可能会导致肝脏、脾脏、小肠等器官破裂导致内出血。

骨折伤员在转运过程如未采取有效保护措施，骨折断端容易损伤周围神经血管引发大出血，威胁生命。

因此，检伤分类的质量对于疾病救治的成功率有
着重要影响。

如果检伤分类出现错误，可能会导致
损伤加重，救援时间被延误，伤员病情恶化等不良
后果[6-7]。

在事故现场快速筛查，可以及早发现伤员身
体内部伤情并采取有效救治措施，避免因内出血以及
盲目搬动造成伤情加重或二次伤害，有效降低死亡风
险，提高患者生存率。

便携式多模态医学影像系统中
的DR检查，可对骨骼、胸肺以及体内异物等损伤进行
现场拍片检查，快速判断脊椎移位、骨折、气胸等伤
情，应用价值已在海地地震救援中有所体现[8]。

便携
式多模态医学影像系统中的彩超则可对内部脏器、血
管、神经、肌肉等软组织损伤及血流进行实时、无创
成像诊断评估。

并且在巴基斯坦、印度尼西亚两次地
震国际救援中证明了其应用价值[7]。

2.2.2 隐匿骨折和内出血评估
当人体受到猛烈撞击时，尽管外表可能无明显伤
痕，但体内可能出现骨折，血管、内脏可能已经受到
损伤。

该情况下可能会出现体内大出血，如果不能及
时得到医疗救治，病死率极高[9]。

撞击后的应激反应导
致身体产生肾上腺素和去甲肾上腺素的混合物，其中
某些肾上腺素能受体具有镇痛作用，让身体短时间内
感觉不到疼痛，甚至会让人有比平时更大的力气和更
快的反应速度[10-12]。

当激素水平逐渐下降后，受伤者
会开始感受到疼痛，但往往已错过最佳救援时间。

在
此情况下，受伤者可能会出现失血过多、休克、器官
衰竭等严重后果，甚至可能致死。

伤员隐匿性骨折和内出血在救援现场的检伤分
类阶段难以通过伤者身体外观进行判断，需要借助
影像检查识别。

便携式多模态医学影像系统可用于隐
匿性骨折排查。

通过智能应急向导，1min内完成检
查，快速确诊伤情，减轻后送和转运的风险，为医护
人员采取相应的后续治疗措施提供准确可靠的信息，
从而减少伤员生命受到的威胁。

便携式多模态医学影
像系统可用于活动性内出血评估。

超声检查在腹腔脏
器出血的检查方面，检出率>98%，是一种可靠且无
创的检查手段[13]。

可通过扩展的创伤超声重点评估法
(extended focused assessment of sonography for
trauma，E-FAST)，对腹部、肺、心脏进行快速检
查并评估[14]。

E-FAST伤情评估流程包括部位向导、
操作步骤向导、扫描切面示意及图像示意，逐步引导
操作者完成检查，并在检查完成后自动生成报告，更
好地辅助医护人员对伤员进行分类，提高伤员救治效
率。

此外，便携式多模态医学影像系统对血管评估和
操作可视化引导、急性疾病排查、救灾现场的妊娠相
关评估均有积极意义[15]。

3 结论
便携式超声和便携式X射线系统在应急救援中发
挥重要作用，轻量化便携式多模态医学影像系统在应
急救援中具有显著优势，可提高筛查准确性，提升救
援效率，优化治疗方案，其应用亟待进一步研究和拓
展，使便携式多模态医学影像系统在应急救援中发挥
更大的作用，并普及更多应用领域。

[1]
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参考文献
(下转第191页)
作简单易学。

问卷调查显示，90%的医疗队成员认为
系统在野外实际应用中效果显著。

库存盘点情况分
析见图3。

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收稿日期：2023-07-15 (上接第187页
)
图3 库存盘点情况分析示图
3 结论
快速盘点智能化野战药材箱组，通过与卫勤分
队药材智能管理系统相关联与控制，目前可实现药材
等物资在入库登记、出库消耗等数量发生变化时的可
视化显示，药材等物资实现智能化消耗，并具有实时
数据传输功能，节省了人力、财力等资源。

通过卫勤
分队药材智能管理系统，对保质期或有效期设置感应
报警阈值，尤其是对具有效期或保质期有特殊要求的
药品、医疗耗材等物资，可通过实现预警提示功能，
实现提前报警，为时效管理探索出新的方法和途经。

RFID电子标签技术的应用，为野战卫勤物资保障的
精细化管理和现代卫勤物资保障供应提供了新的方
法，有效提升野战医疗物资的精准保障能力。