运用BIM技术设计ERCP室

ERCP(内镜逆行胰胆管造影术)是消化内镜领域难度最大、风险最大、技术最为复杂的微创手术。它是指将十二指肠镜插至十二指肠降部，找到十二指肠乳头，由活检管道内插入造影导管至乳头开口部，注入造影剂后X线摄片，以显示胰胆管的技术。由于ERCP不用开刀，创伤小，手术时间短，并发症较外科手术少，住院时间也大大缩短，深受患者欢迎，现已成为当今胰胆疾病重要的治疗手段。

国内目前现状虽然ERCP这类手术在国内早已开展，但是有能力有技术有设备做此类手术的医院并不多。除小部分三级医院消化科的内镜中心有自己X光机外，一般消化科都没有自己的X光机，要做此类手术时医生必须带着内镜到放射科去做。另外，由于推广力度不足以及对此项技术的发展前景重视度不够等原因，导致现在只有少数三级医院有能力做ERCP手术。而已开展ERCP手术的部分医院，往往用的X光机也并不适合此种手术。

已开展ERCP的医院，目前普遍使用的X光机有以下3种：大型心血管造影机：医生和病人都在吃着完全没必要的剂量，由于此机器功率相当大，而ERCP并不象心血管那样对影象要求那么高，和国外这种ERCP专用X光机相比，往往要多接受数几十倍的X线，在做ERCP时X光机仅仅是一个辅助设备，如果病人流量比较大时，那医生的安全令人担心。数字胃肠机 ：同样面对太多的X线，另外临床定位有死角，有时在X光造影时十二指肠镜正好和胆胰管重叠，由于胃肠机的球管不能纵向旋转，所以此时只能靠让病人翻身，增大病人的痛苦也加大医生的工作量。另外由于此两种机器体积大占地面积大，维护成本也高。移动式C臂X光机：德国Ziehm公司的ERCP专用X光机为移动式C臂机的衍生机，同样可以用于骨科及血管介入。但与普通C臂机相比有其适用于ERCP的特殊功能，如彩色内镜影象和X光影象显示于同一平面，不用来回切换观看，另外还有录象功能及多功能脚踏控制器，球管水冷装置等等。

ERCP场所及器械设施设计要求：（1）场所要求每一检查室面积不小于50㎡，室内主要放置内镜检查设备和医护工作台。检查室放置设备可参考尺寸为5.7*5.5m。

检查台数与内镜台数应与实际检查人数相适应，检查台数少必然会导致内镜消毒不严的后果。不允许将不同类型的内镜（如胃镜和气管镜）安排在同一检查室内进行。检查室应配有空调、相应的水电设施、稳压电源装置、吸引装置、供氧装置、抢救药品及设备。 （2）基本器械及辅助设施内镜室的内镜数量应该和本院内镜检查人数相一致。根据我国卫生部规定，内镜清洗消毒时间不得少于20分钟。医院应该根据检查人数配置相应的内镜与检查台数，以保证内镜的消毒质量。内镜检查除了内镜器械外还需要：吸引器、玻片、标本固定瓶、超声清洗机、生理盐水等。应配有空调、相应的水电设施、稳压电源装置、吸引装置、供氧装置、抢救药品及设备。

ERCP空间设计布局相关要点

（1）空间设计设计的第一步是确定待建ERCP的功能。这一点决定待建内镜室的特性，也决定了设计（房间布局，人，物需要量）的总体原则。第二步是考虑需要什么，包括ERCP现在和将来的需要。设计的原则是让形式追随功能，处处以患者为本。

ERCP选址一般宜在门诊或离门诊较近的地方。内镜检查患者大多空腹或前一天进行了肠道准备，身体较为虚弱，可避免长时间等待电梯。此外，ERCP的规划与建设，要视医院临床科室的分类、功能及人才状况进行安排。设计需要考虑五大功能区之间的联系（检查区，候诊区，洗消区，复苏区，办公生活区以及辅助用房）。

（2）位置选择ERCP由于X射线检查室具有放射性的因素，在设计原则上一般和医院辅助用房安排在负一层，一层设计门诊、急诊、挂号收费等功能，把内镜检查和检验科安排在二层。这也符合内窥镜检查的患者要空腹等待检查，身体比较虚弱的现实需要，在楼层的选择上一般设置在低楼层。但目前一些新建的医院和通过门诊住院综合楼改造的内镜中心在设计上为了满足医院的发展，已经打破了传统意义上低楼层的设计概念。一些带有科研教学性质的内镜中心往往选择较高的楼层或者顶层。这部分内镜中心一般都包含独立的化验室，X线诊疗也从放射科分离出来。在交通联系上使用垂直升降电梯，有的安排专门的电梯来引导人流。

（3）空间布局ERCP诊疗室，因其需要在X线引导下进行诊疗工作的特殊性，一般要求其对其他区域的干扰尽量小。对于规模较大的内镜中心，有足够空间在本中心设立独立的ERCP诊疗室的，应要求远离常规检查室，最好是位于中心的一端。对于规模较小的内镜室，需要借助本院放射科相关X线设备的，应选择X线设备靠近器械清洗间的诊疗室，这样方便术前术后ERCP相关器械的清洗消毒。

ERCP在内镜中心算一个比较特殊的单元，主要分为控制室和诊疗室两部分，面积不小于50㎡，位置一般选择在内镜室的一端。ERCP控制室要考虑设置更衣间，进入诊疗区要穿着防护服。通常2.4*5.5m的尺寸比较合适。

图片来源：医建云平台

诊疗区的面积是由诊断的机器决定的，满足窗体360°转动，空间尺寸在5.7*5.5m。检查室地面的整体水平度要求为：任意300mm间水平差不超过+/-2mm。功能的ERCP还可以放大空间，根据教学需要。空间平面的组建议采用自流平（环氧树脂地坪）达到此水平效果。房间净高要求：最小高度280cm,  最大高度310cm,   最佳高度300cm。

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ERCP现在已经成为比较成熟的微创介入技术，但作为手术区域，ERCP在内镜中还是一个比较复杂的技术，有一定的风险性。患者需要在麻醉的状态下进行治疗，在手术过程中还可能会出现一些并发症(急性胰腺炎、后腹膜穿孔、出血)，所以ERCP诊疗室应该靠近复苏区域，最好设有独立的复苏区域和设备，包括患者所需的供氧，输液，电源插座和监护仪等设备。在空间允许的情况下设置独立的谈话间保证病人的隐私不被其他不相关人员听到，谈话室大小可根据内镜空间大小自行决定，一般要求配备谈话需要的桌椅，室内简洁明亮。

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接下来将谈谈ERCP设计过程中的辐射防护及相关结构设计。

1、建筑结构防护要求ERCP诊疗室必须充分考虑邻近房间的防护和安全。机房应有足够的使用面积，新建的X线机房面积原则上不应小于36㎡。房间内安放基本设备后，要保证转运床360°自由旋转的空间，有教学任务的内镜中心可适当扩大面积。

一般工作量的诊疗室屏蔽主防护应达到：16cm混凝土或2cm砖或2mm铅当量。较大工作量的诊疗室屏蔽主防护应达到：20cm混凝土或37cm砖或2.5mm铅当量。其他侧墙应有1mm铅当量的防护厚度。ERCP诊疗室设于多层建筑中的天棚及地板应视为相应侧壁考虑，充分考虑上下邻近科室的防护和安全。

诊疗室的出入门、观察窗和所有穿过平面的线管预留洞钉眼等应与同侧侧墙具有同等的屏蔽防护。防护窗应略大于窗口，防止窗与墙接缝缝隙泄露辐射。诊疗室内布局要合理，不得堆放与诊断无关的杂物；诊疗室要保持良好的通风，最重要而且有必要去配备自己独立的空调系统，满足充分的换气功能。诊疗室外要有电离辐射的标识，并安装醒目的工作指示灯。

2、防辐射要求（1）土建要求从地理位置上放射科应建在远离病房和人员集中的地方，与门诊楼连体时在一层或一层一端。采用框架结构或普通实心砖墙。实心墙体厚度23cm或37cm，混凝土墙体厚度≥20cm。多层建筑时，楼板用混凝土灌注并有一定承重，因为大型机器机体较重，而且频繁运动产生震动，因此有些大型机器要求楼板承重1000kg/㎡。

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（2）水、电等要求水：是放射科不可少的，特别是暗室内，要利用水冲洗胶片（干式胶片除外），故应保证水的上下通畅，但其他机房内一般不需自来水。

电：是放射科所有机器的动力，X线机属于大功率精密设备，供电优劣直接影响着机器的性能发挥。X线机对电源的要求包括：电源的容量、内阻、频率、电压等。 电源容量X线机所需电源容量在X线机安装说明书中都有规定。放射科所需电源总容量要根据设计安装机器台数和每台X线机所需电源容量进行计算。安装单台X线机时按安装说明书要求即可；安装多台机器时，通常可以按每台机器实际所需容量之和的1/3选择，因为多台机器不可能在同一瞬间内曝光。

电源内阻：电源内阻是指电源变压器内阻和电源导线内阻之合，是X线机设计时的重要技术参数，每台X线机都根据机器容量大小规定电源内阻。X线机是瞬间大功率负载，在摄影时供电电流很大。大型线机可达几百安培电流，所以电源内阻对电源电压的影响很大，直接影响到X线机的正常工作甚至造成机器电路元件的损坏。我国在X线机系列产品规范中要求，使用380V电源电压25KW的高压装置时电源内阻值为0.3Ω，50KW时0.15Ω，100kW时0.1Ω。当变压器选定之后电源内阻主要是电源导线电阻，它取决于电源线的材料、长度、截面积，因此应尽可能使放射科的工作场所与变压器机房距离近一些或者增加电源线导体的截面积。

电源电压、频率、相位：一般X线机对电源电压都有明确的要求（220V或380V），且电压波动范围在-15%～+10%。我国的供电频率为50Hz，国产X线机均按50Hz设计，国外X线机有的按60Hz设计，电源频率要求±0.5Hz。电源相位要相对稳定。

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地线：为了保证工作人员和患者的安全，X线机要有良好的接地。接地的意义有两方面：工作接地和保护接地。工作接地是电路工作时需要接地，如高压次级中心接地。保护接地是将 X线机不带电金属外壳或金属元件外壳与接地装置进行连接，一旦绝缘破坏或击穿漏电则与大地连接，起安全保护作用。接地线用≥4mm²的多股铜线与地极焊接牢固成为一体 。 接地电极一般用面积>0.25m² 、厚度>3mm 的铜板制成，埋设于离建筑物3m以外地下1.5m地槽内，周围放木炭和食盐，保证地电极周围湿润。我国规定X线机的接地阻值应<4Ω。

避雷：现在设备大都使用集成电路和微机控制，对外部电源要求严格。当雷电发生引起外部电路电源改变，一个大的冲击电流进入正在开机使用的设备，可对集成电路造成毁灭性的破坏和电子元件的不可修复故障。因此不仅要在房屋建筑安装避雷装置，有条件的地方还应在机器电源配电箱上安装避雷装置，以防雷击。

3、其他设计相关ERCP诊疗室一般要求布局要合理，要根据用途安排房间，要有利于工作秩序和提高工作效率、方便患者，有利于X线机的安装维修并同时注意防护。室内应干燥、防尘、防鼠，设有空调或者暖气。电源配电箱和穿线孔预留在合适的位置。

机房空间大小应以保证工作安全方便为前提。按照国家防护标准规定：机房应有足够的使用面积。新建机房，一般安装100mA以下X线机≥24m²，200mA以上的可≥36m²，多球管X线机房面积可酌情扩大;机房高度由于机器结构不同要求不一，一般在2.5～3.5m之间。

机房门、窗必须合理设置，同样要有适合铅当量的防护厚度，使受检者得到相应的防护。机房要保持良好的通风， 安装送新风系统或换气装置。因为X线电离空气对人体有害，机房门外要设工作指示灯。隔室操作室与机房间的观察窗有足够铅当量的铅玻璃。

透视机房的墙壁均有1mm铅当量的防护厚度。以普通砖墙为例，一般24cm厚的实心砖墙只要灰浆饱满不留缝隙即可达到2mm铅当量，空心砖或砖缝灰浆不饱满时不能达到2mm铅当量。除墙壁防护外，门窗、通风口、穿线孔、传片箱、观察窗等都要有防护措施。