手術室工程手術室工程是指手術室，層流手術室，特別手術室，凈化手術室工程，是醫學技術與工程技術結合的產物是醫學技術與工程技術結合的產物。隨著醫療新技術和新的手術工具的不斷涌現，帶動了手術量的迅 猛上升。大部分醫院原有的老手術室在空間布局、設施標準、裝備功能等方面已無法滿足新技術的應用要求，同時人們對手術環境和手術質量也提出了更高的標準，新建和改擴建的高標準潔凈手術室已成為醫院發展建設中的重點之一。如何利用新技術和新材料設計適合未來發展需求的高標準手術室，是現代醫院所應考慮的問 題。
1手術室的要求
手術室是醫院中無菌潔凈要求最嚴格的地方之一，手術室的建設、布局、工作流程和管理都是圍繞無菌要求設計的。
 手術室又是醫療設備密集的科室，除手術床、無影燈外，麻醉機、監護、電刀以及自體血回收機、手術顯微 鏡、影像系統等已成為手術常用設備。隨著技術的發展，新的手術工具不斷涌現，如各類軟硬內窺鏡下手術、導航設備、立體定位系統、手術機器人等微創手術輔助設備等，如此眾多的設備擁擠在手術室內，對設備布局、安裝、配電及用電安全提出了更高的要求。
 另外，現在各家醫院分散建設的導管室、膀胱鏡室等，有些也是參照手術室要求建立起來的準手術室。尤其是 開展介入治療的導管室，基本上是嚴格按照手術室的規范管理和使用，這些科室廣義上說也是擴展的手術室。這些準手術室在老醫院都是見縫插針式地建設，新建醫院應該綜合考慮這些科室與常規手術室間的布局安排。
2手術室感染控制原則
 防止和降低手術感染是手術室建設最基本的要求，感染控制的方法有：(1)通過術前備皮和術中對非手術區域的無菌覆蓋，減少患者自身感染；(2)對手術器具和物品的嚴格消毒或隔離，減少外源接觸感染；(3)降低空氣中的灰塵和微生物粒子，減少懸浮污染物的擴散感染；(4)使用抗生素。這是一種補救措施，其靠藥物去控制已發生的感染。
 我國目前普遍存在的問題是，只注重預防感染結果，而忽略了對感染的全過程控制。臨床表現是依靠大量抗生素來減少術后感染率，而對手術無菌過程缺乏嚴格控制。
 為減少抗生素的濫用，必須提高手術室潔凈水平，嚴格無菌操作和管理，加強對整個手術過程的控制，切斷所有可能的污染途徑(包括空氣)，阻止細菌接觸手術創口進入人體，這是當前醫院感染控制建設的發展方向。
 3潔凈手術室標準
 潔凈手術室建設屬于醫院建筑和采暖通風技術專業領域，我國在此方面已經建立起許多國家標準和規范。比如：JCJ4988《綜合醫院建筑設計規范》，FL0106 YFB001-1995《軍隊醫院潔凈手術部建筑技術規范》，《潔凈室施工及驗收規范》等等。
最新潔凈手術室標準是建設部去年頒布實施的GB50333-2002《醫院潔凈手術部建筑技術規范》(下簡稱《規范》)。新的《規范》對潔凈手術室的定義、組成、潔凈等級、潔凈方法、建筑設計、技術指標、施工和驗收都進行了嚴格的規定和要求，對手術室的醫用氣體、配電、給排水和消防，甚至潔凈手術室內的基本設施裝備(如無影燈、手術床、觀片燈、對講電話等)也都作了詳細的規定。根據規范，按手術有菌或無菌的程度，手術間劃分成以下4類”(見表1)：
表1 手術間劃分的等級
等級  手術室名稱    級別  適用手術類型
Ⅰ 特別潔凈手術室 100 關節置換、器官移植、心臟等外科手術
Ⅱ 標準潔凈手術室 1000 胸、腹、骨、肝膽胰、整形等手術
Ⅲ 一般潔凈手術室 10000 普通外科、婦產科等手術
Ⅳ 準潔凈手術室    30萬  腸穿孔、腹膜炎、結核性膿腫等手術
手術室潔凈度級別基本上是按照美國宇航局分類標準對無菌手術室進行分類，例如100級層流手術室的標準為每立方英尺空氣中大于0.5lxm的塵粒數應小于100個，或每升空氣小于3.5個，我國標準規定為小于3500個／立方米；1000級為每立方英尺空氣中大于0.5gm的塵粒數應小于1 000個，或每立方米空氣中應小于35000個，依次類推。
 作為生物，實際上是以細菌濃度來分級，強調潔凈度是減少細菌的必要保障條件。用手術區沉降細菌濃度來表示，I級手術室手術區要求不大于0.2個／30rain，Ф90皿(5個／立方米)，相應Ⅱ級手術室為0.75個／30rain，Ф90皿(25個／立方米)，m級手術室為2個／30min，Ф90皿(75個／立方米)，Ⅳ級手術室為5個／30rain，Ф90皿(175個／立方米)，有關定義和標準可參考《規范》。對于潔凈手術室工程驗收及檢測方法和程序，《規范》中也作了明確和詳細的要求。
 4手術室布局
 手術室平面布局原則使功能流程合理、潔污流線分明(見圖1)，以有利于減少交叉感染，有效地組織空氣凈化系統，經濟地滿足潔凈質量。根據國外手術室的成功范例及《規范》的要求，手術室應按照3區2通道的原則布局(即手術區，輔助區，其它用房區，潔凈走道和準潔凈走道)，術前術后人員及無菌物品從清潔走道通過，術后污物從污物通道通過，這樣清污分離可使手術后的污物及時得到處理，從根本上減少交叉污染的可能性。
合理安排人流和物流，使流線短捷，方便醫護人員的活動。這樣才能提高效率，有效防止交叉感染。建筑布局要簡潔，人流和物流不能搞得過于繁瑣、復雜。否則工作人員會棄之不用，如自由走動，更易造成污染。
5手術室的無菌設計
手術室無菌設計涉及建筑和裝飾各個方面，如室內裝修要求，滅菌方法，設施的自動控制等。但關鍵的是手術室內空氣凈化處理，醫院手術環境必須采用空氣潔凈技術，任何普通空調器都不得直接用于手術室。
《規范》對不同級別手術室凈化空調系統的技術要求、潔凈間的氣流組織以及空調設備和部件材料的技術選擇都作了詳盡的說明。
潔凈手術室的建設和使用是非常昂貴的，每簡潔凈手術室都要采用獨立設置的凈化空調機組，凈化系統至少設有三級空氣過濾，天花板集中送風滿布率大于0.75，換氣次數20~36次/小時，對100級層流手術室工作面平均風速要達到(0.25-0.35)m／s，最小新風量60m3／h• 人，以及噪聲、壓力、溫度和濕度的要求等等，這一切全都依賴巨大的電力消耗來支撐。潔凈程度越高，其建造成本、運行費用和能耗也越多。因此，潔凈手術室的建設要充分考慮到運行經濟性和臨床有效性，是否需要建設高潔凈度的控制空間，如單向層流潔凈手術室要全面慎重地進行論證。
應當認識到，引發感染的途徑多種多樣，主要是接觸途徑，并非空氣途徑。空氣凈化措施只對預防患者感染具有 潛在優勢，并不能保證患者絕對不受感染。往往區域無菌程度越高、管理越嚴的手術室，病人通過直接接觸感染或醫生無菌操作不當而引起感染的可能性越大。因此加強綜合無菌控制和管理，制定全過程、全方位的保障措施，也是無菌手術室建設的重要工作。
6可維修原則
高級潔凈手術室在應用中，不可避免地面臨設施維護及升級，醫療設備安裝等各種施工工程，如何對施工手術室 進行有效隔離，從而不影響其他房間工作，也是手術部門設計必須考慮的問題。老式設計的手術室只要有一間手術室需要施工，就破壞了整個無菌系統，造成整個手術部門都不能開展工作。眾所周知，醫院的手術室工作安排非常滿，很難安排整段時間進行維護性施工。我們曾有過這樣的經歷，為在一間潔凈手術室內懸掛1臺大屏幕監視器，因需要破壞密封吊頂安裝吊架，一個簡單工程前后歷經3周，實際工作時間不到1天。 因此，如何從設計上保證今后使用中的可維修性也是手術室設計是否成功的重要因素，新潔凈手術室的建設應盡量采用新型墻體和裝飾建材，既減少墻體占用面積，又便于風道和各種水、電、氣管路以及放射防護的安裝與施工，今后維護和修理也可減少施工粉塵和垃圾，提高工作效率，降低對臨床工作的干擾和影響。
根據國內外成功手術室建設經驗，設置手術室技術夾層是非常有效和必要的。雖然此會占據一個樓層的建筑面 積，但對于安裝布置眾多送、回風管道和各種水、氣、電及通訊管線非常有利，同時也便于安置各級潔凈間獨立或共用的設備機組，在手術層面不用預留相當面積的機房等，提高手術室面積使用效率，縮短流線長度。其減少手術室吊頂內施工的復雜性，大部分設備維護工作可以在夾層中進行，從而減少對手術室工作的影響。
7手術室內醫療設備
隨醫療技術的發展，手術中使用的醫療設備越來越多，特別是像心臟、顱腦、器官移植等大型手術，不但對無菌 環境要求高，手術中使用設備也非常多，除電動手術床、無影燈等基本裝備外，電刀、麻醉、監護系統、手術顯微鏡、體外循環系統、除顫器、血液檢查分析系統、輸液裝置、自體血回收設備、X線影像設備，以及攝像教學系統，信息系統等等，都要在手術間內同時工作。
合理布置設備并分配電源是設備安全應用的基礎。我國目前大多數手術室設備都是安置在各種推車上，工作時這 些設備圍繞著手術臺，僅機器電源線就會鋪滿一地。隨著醫療新技術新業務的開展，各種新儀器還會不斷增加，僅以手術切割工具為例，從普通手術刀發展到高頻電刀，再到氬氣電刀、高頻等離子手術刀、激光手術刀、超聲手術刀、高壓噴水手術刀，還有冷凍手術刀和高溫手術刀等等，各種手術工具都具有獨特功能和作用，并 且新工具的應用并不能替代和淘汰原有工具。所以新建手術室應該考慮把一些常用的設備懸掛安裝，以減少手術室地面的混亂。
設備懸掛安裝我們過去很少考慮，主要是嫌安裝麻煩，需要進行手術室內土木施工。這是因為手術室在建設時沒有考慮到懸掛安裝設備的需求，因而沒有設計必要的安裝結構和設施。如果考慮到這些，手術室的天花板每隔65cm左右設一條高強度型鋼，型鋼下面朝室內方向露出一條寬lcm的槽用于手術室內設備的安裝，2個側翼用于安裝吊頂，型鋼滿布天花板，如圖2所示(開槽不使用的地方查以用PVC扣板或膠帶封上)。
有了剛性天花板，任何設備的懸掛安裝就變得比較容易，我們可以很方便地安裝滑軌，設備安裝在滑車上，用時 拉過來，不用時推開，電氣線路走天花板上，不用在地面上拖來拖去。像常用的手術電刀、監護設備、手術顯微鏡、醫療氣體和電源等都可以考慮懸掛安裝，減少手術室地面管線，以方便一些移動設備如X線機的進出和擺位。
 剛性大花板的施工可能稍貴些，但與潔凈手術室整體造價相比并不算奢侈，目前可能比較困難的是異型型鋼的供應問題，在此希望我國冶金工業界能夠盡快開發出滿足懸掛安裝需要的型鋼來。
 8手術室內設備供電系統
 手術室內儀器使用隔離電源已是公認的標準，隔離電源應具有安全監測和報警裝置。問題是隨著室內設備的增多，電源消耗也變大，特別是大功率設備如一些激光器、X線 機等對電源提出了更高的要求，連接在同一電源上的用電設備之間的干擾必須認真考慮，每間手術室由一個隔離變壓器供電已不能滿足今后的應用要求，應該把大功率設備供電與其它設備供電分開，使用獨立的隔離變壓器，手術室內的電源插座也應有明顯的區分標志來表示不同的供電單元。
 由于個別大功率設備使用三相電源，可以考慮在手術室內或者在走廊相應位置預留一些三相電源接線箱，功率20kW以上，以備以后應用需要。否則，在潔凈手術區域內很難找到大功率電源，將影響一些業務的開展。
 實際應用中常見的一個問題是，所有手術室室內電源都使用我國標準的扁三插單相插座，而進口設備大都配備 歐式插頭。新機器到貨后，要么換插頭，要么配接線板，這都會降低電源連接的安全性。我國已經成為世界重要的醫療器械產銷市場，我們也應該建立自己的技術標準，凡進口醫療電器產品，其電源接線必須符合我國的規范和要求。其產品在中國注冊，符合我國的國家標準應該是市場準入條件之一，望有關部門能夠重視此問 題。
 9手術室信息系統、PACS等
 目前醫學影像技術的發展非常迅速，各類三維成像技術為手術計劃的制定和手術過程引導提供了豐富的工具。可以想象在不遠的將來，現在常規的X光、CT機或MRI靜態的影像已無法滿足醫生的需要，因為他們要看動態的可轉動的三維立體影像，因此在手術室配置三維影像工作站將是遲早的事。現在已經進入臨床的立體定向裝置和手術導航系統都要求醫院提供患者的三維CT或MRI影像。因此，從發展角度看，手術室必然是醫院PACS系統的最重要用戶。無論醫院現在是否建立了PACS系統，新建手術室一定不要忽略計算機網絡的建設，每間手術室都要預留網絡接口。
 另外，隨著介入人體的工具和人工植入物使用的增多，術中進行X光檢查的需求也不斷增加，比較大的手術部門將配備多臺術中透視用數字化移動式C臂X線機。C臂X線系統可立即獲得實時影像，并可進行任意角度攝影，工作效率高，對于只需要臨時拍片的患者，由于C臂X線系統工作時占地面積大，在手術環境中不方便推來推去，仍需要由相對小巧的移動拍片機完成。
術中照相大多數醫院目前仍然通過放射科進行床旁照相的方式解決，其工作流程慢，效率低。隨著CR和DR技術應用的普及，為大型手術部門專門配備移動照相設備和CR或便攜式子板DR系統已成為可能。如果術中照相應用本地CR／DR系統，拍照完后立即可獲得圖像，大大提高工作效率，縮短手術時間。
10手術室數字化控制
除醫療儀器外，潔凈手術室自身就是1臺依靠電力運 行復雜機電設備，僅空調系統就要監測和控制每間手術室的溫度、濕度、壓力、通風量、新風量等參數，并要維持不同潔凈區域的壓差。潔凈手術室要嚴格控制人員流動，因此有必要建立完善的內部通訊系統，甚至可以考慮安裝全視野的電視監視系統，對每個手術室進行全方位監控。從手術示范教學和會診需要出發，在無影燈 上配置手術攝像機(或者主刀醫生佩帶眼鏡式或頭燈式攝像機)，對于新建手術室應該是必備的設備(可根據需要現裝，但必須預埋線路)。所有這些信息都需要進行集中控制和顯示，因此在現代手術室出現1個擁有一面電視墻和一排控制電腦的中心控制室(或護士站)是技術發展的需要和必然趨勢。該控制中心可對空調、燈光、影像、手術信息等進行集中控制和管理。另外，手術室綜合信息管理也面臨手術安排，人員排班，器材的消毒、儲備和消耗管理，以及每臺手術的全過程記錄管理(時間、人員、麻醉、藥品和器材消耗、手術信息發布)等，這一系列復雜的過程也要進行計算機管理，并要納入醫院信息系統(HIS)中。這一切都對手術室人員素質和人員組成提出新的要求。
11手術室環境管理
有了高標準的硬件設施，還必須有完善的管理措施才能達到預期的控制目標。做好手術室環境管理應包括以下幾點：(1)健全管理組織，責任到人；(2)嚴格人流、物流管理；(3)強化手術室的衛生清潔和消毒；(4)凈化設備工作程序管理等。
任何環節的錯誤都將破壞手術室整個無菌環境，其不但不會降低感染，而且會增加室內污染。從此角度講，管理要重于建設，沒有嚴格地管理，建設多么高標準的手術室都不會達到降低感染的效果。
除了限制性管理措施外，手術室的人性化設計(手術室色彩和燈光設計、環境背景音樂、病人關懷措施等)能夠活躍手術室氣氛，降低手術患者緊張的心理情緒，并使手術醫護人員在放松的環境中工作對提高手術工作效率也大有幫助。
 總之，手術室建設涉及眾多學科的發展，關系到醫院的方方面面。在我們決定建設高標準手術室時，首先要明確我們花錢要達到的目的。有了明確的目標，才能進行方案設計、投資、監測和管理等方面的工作，使建設的高標準手術室真正為提高醫院醫療水平做貢獻。