基于VB.NET的血液透析設(shè)備質(zhì)控管理系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)

宋晨，金濤

連云港市第一人民醫(yī)院 臨床醫(yī)學(xué)工程部，江蘇 連云港 222061

引言

近年來，各種先進(jìn)的醫(yī)療儀器設(shè)備不斷投入臨床使用，一方面在一定程度上提高了醫(yī)療、護(hù)理和醫(yī)院效率，另一方面由此產(chǎn)生的醫(yī)療糾紛、醫(yī)療質(zhì)量不良事件等問題日漸凸顯[1-3]。血液透析是慢性腎衰竭患者賴以生存的腎臟替代治療手段之一，也為急性腎衰竭患者完全或部分恢復(fù)腎功能創(chuàng)造了條件[4-5]。2017年國(guó)家衛(wèi)生計(jì)生委制定的《血液透析中心基本標(biāo)準(zhǔn)（試行）》《血液透析中心管理規(guī)范（試行）》以及《江蘇省血液透析質(zhì)量控制中心參考標(biāo)準(zhǔn)》中明確指出對(duì)患者進(jìn)行血液透析治療的醫(yī)療機(jī)構(gòu)，需嚴(yán)格按照血液透析質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，建立血液透析液和透析用水質(zhì)量監(jiān)測(cè)制度，定期進(jìn)行透析用水及透析液的監(jiān)測(cè)，確保透析治療的安全進(jìn)行[6-8]。

質(zhì)控管理是醫(yī)療設(shè)備全生命周期管理的一個(gè)重要組成部分，同時(shí)也是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。如何做好血液透析機(jī)的質(zhì)量管理工作已經(jīng)成為血透室的工作重心[9]。我院于2014年成立血透機(jī)質(zhì)量監(jiān)控小組，定期對(duì)血液透析液、透析用水等進(jìn)行檢測(cè)，在一定程度上減少了不良事件的發(fā)生率，減少設(shè)備損壞頻率的發(fā)生。然而，目前我院對(duì)血液透析機(jī)的質(zhì)量控制管理仍處于紙質(zhì)登記階段，近年來，隨著科室的發(fā)展，大量的血液透析機(jī)的引入為血透專職工程師及傳統(tǒng)質(zhì)量控制管理手段提出了新的挑戰(zhàn)。基于此，本文旨在開發(fā)出一套半自動(dòng)化血透機(jī)質(zhì)控管理系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)血液透析機(jī)的日常質(zhì)量控制信息化管理。

1 血液透析機(jī)質(zhì)量控制管理系統(tǒng)的搭建

1.1 邏輯結(jié)構(gòu)及模塊設(shè)計(jì)

結(jié)構(gòu)化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)是基于軟件模塊設(shè)計(jì)方法，以及系統(tǒng)模塊之間的相互調(diào)用[10]。根據(jù)血液透析機(jī)專職工程師工作流程及內(nèi)容，設(shè)定了系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)，見圖1。

圖1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖

質(zhì)控管理系統(tǒng)的需求確定了系統(tǒng)模塊的設(shè)計(jì)及系統(tǒng)模塊之間的關(guān)系。并根據(jù)用戶角色不同而設(shè)置不同的權(quán)限界面，如系統(tǒng)管理員，設(shè)置權(quán)限主要有用戶信息管理，包括新增/刪除用戶、密碼管理、年度質(zhì)控報(bào)表等，此外還設(shè)置設(shè)備信息管理、質(zhì)控計(jì)劃管理等；護(hù)理人員，實(shí)時(shí)查詢?cè)O(shè)備基本信息、質(zhì)控情況以及設(shè)備的使用及設(shè)備損壞的線上報(bào)修；專職工程師，根據(jù)質(zhì)控計(jì)劃對(duì)血液透析機(jī)質(zhì)量控制進(jìn)行實(shí)施操作，主要有質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)記錄、查詢、修改等，并實(shí)時(shí)對(duì)護(hù)理人員所報(bào)修設(shè)備維修與質(zhì)控。系統(tǒng)管理員、護(hù)士、專職工程師通過底層數(shù)據(jù)交互共同完成質(zhì)控工作的進(jìn)行，各角色功能交互過程，見圖2。

圖2 系統(tǒng)流程圖

1.2 數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GB 9706.1-2007醫(yī)用電氣設(shè)備第一部分：安全通用要求》以及《血液透析中心管理規(guī)范（試行）》的相關(guān)要求，血液透析機(jī)質(zhì)量控制由外觀檢查、電氣安全檢查、水處理系統(tǒng)檢測(cè)以及血液透析機(jī)性能質(zhì)量參數(shù)檢測(cè)四大部分組成[11-12]。其中電氣安全檢查主要包括對(duì)地電阻、漏電電流等常規(guī)電氣安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；水處理系統(tǒng)檢測(cè)數(shù)據(jù)包括軟水水質(zhì)、配水水質(zhì)、產(chǎn)水水質(zhì)、產(chǎn)水率、余氯含量、軟水硬度、細(xì)菌含量、以及內(nèi)毒素含量等；血液透析機(jī)性能質(zhì)量參數(shù)檢測(cè)主要包括透析液溫度、透析液電導(dǎo)度、靜脈壓值、動(dòng)脈壓值、壓力報(bào)警、透析液pH值、肝素注射流速等[13-15]。設(shè)備信息管理、用戶信息管理等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不是本文討論重點(diǎn)，在此不加以贅述。

1.3 VB.NET與VBA交互設(shè)計(jì)方案

Visual Basic.NET（VB.NET） 是 Visual Studio.NET的一個(gè)主要組成部分，是面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)和圖形化設(shè)計(jì)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。Visual Basic for Applications（VBA）是VB的一個(gè)子集，是內(nèi)嵌Excel的一種Basic宏語(yǔ)言，也可以說是一種應(yīng)用程式視覺化的Basic腳本語(yǔ)言，VBA不僅可以簡(jiǎn)單的對(duì)Excel進(jìn)行強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能，同時(shí)還可以利用Excel輕松開發(fā)出功能強(qiáng)大的自動(dòng)化/半自動(dòng)化程序。

本文使用Visual Stdio.NET環(huán)境搭建軟件功能界面，使血透機(jī)質(zhì)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化、整體化，功能界面為標(biāo)準(zhǔn)四區(qū)式界面，即功能導(dǎo)航欄、數(shù)據(jù)顯示區(qū)、功能操作區(qū)以及信息展示區(qū)，其中功能導(dǎo)航區(qū)使用TreeView控件完成功能導(dǎo)航任務(wù)；數(shù)據(jù)顯示區(qū)使用Listview控件完成數(shù)據(jù)的顯示；功能操作區(qū)為質(zhì)控信息錄入數(shù)據(jù)庫(kù)的界面性操作區(qū)，主要使用的是Text等文本控件。Visual Stdio.NET與VBA通過本地Excel數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)進(jìn)行交互設(shè)計(jì)，Visual Stdio.NET通過CLICK點(diǎn)擊事件完成本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的讀/寫操作，同時(shí)也通過CLICK點(diǎn)擊事件觸發(fā)EXCEL VBA宏命令，最終完成內(nèi)嵌式VBA的功能模塊程序的執(zhí)行。VB.NET與VBA交互設(shè)計(jì)方案，見圖3。

圖3 VB.NET與VBA交互設(shè)計(jì)方案圖

2 血液透析機(jī)質(zhì)控管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)是使用模塊化的設(shè)計(jì)方法，使用共同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以完成系統(tǒng)模塊之間的交互調(diào)用的過程。本文所設(shè)計(jì)系統(tǒng)系使用VB.NET搭建圖形化軟件界面，軟件界面一方面完成表層數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的錄用、修改、刪除等工作，另一方面使用觸發(fā)事件來完成對(duì)EXCEL.VBA功能程序直接調(diào)用，最終實(shí)現(xiàn)深層數(shù)據(jù)的分析工作。血透機(jī)質(zhì)控管理系統(tǒng)主要功能，見圖4～8。

圖4 登陸界面

2.1 權(quán)限登錄

權(quán)限管理往往是一個(gè)極其復(fù)雜的問題，但也可簡(jiǎn)單表述為這樣的邏輯表達(dá)式：判斷“Who對(duì)What（Which）進(jìn)行How的操作”的邏輯表達(dá)式是否為真[16]。系統(tǒng)的登陸界面，見圖4。系統(tǒng)的登陸是數(shù)據(jù)庫(kù)一種雙重匹配的過程，第一層底層匹配：系統(tǒng)抓取PC端物理地址（MAC）和IP地址，并匹配MAC以及IP，當(dāng)二者不同時(shí)滿足時(shí)，系統(tǒng)閃退，當(dāng)二者同時(shí)滿足時(shí)，方能進(jìn)入第二層匹配；第二層權(quán)限匹配：當(dāng)“權(quán)限值”“用戶名”以及“密碼”三者一一對(duì)應(yīng)時(shí)，即可進(jìn)入系統(tǒng)；此外，當(dāng)成功完成兩層匹配后，打開并調(diào)用質(zhì)控管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，以備后續(xù)使用。

2.2 血液透析機(jī)性能質(zhì)控

圖5 血液透析機(jī)性能質(zhì)控圖

圖6 水處理系統(tǒng)質(zhì)控圖

血液透析機(jī)性能質(zhì)控是血透機(jī)質(zhì)控管理的難點(diǎn)和重點(diǎn)，血透機(jī)質(zhì)控參量多而雜，質(zhì)控方法、基準(zhǔn)值的選取目前尚未標(biāo)準(zhǔn)化，本文結(jié)合前期工作內(nèi)容，選取四大類別質(zhì)控參量，即基本信息核對(duì)、外觀檢測(cè)、電氣安全檢測(cè)以及血透機(jī)性能檢測(cè)。血液透析機(jī)質(zhì)控分為計(jì)劃性質(zhì)控和非計(jì)劃性質(zhì)控，其中計(jì)劃性質(zhì)控包括巡檢質(zhì)控和科室制度規(guī)劃性質(zhì)控；非計(jì)劃性質(zhì)控是指維修質(zhì)控。血液透析機(jī)性能質(zhì)控，見圖5。其中血透機(jī)性能檢測(cè)包括電導(dǎo)度、pH值、溫度、血泵流量、動(dòng)/靜脈壓以及透析液流量。其中透析液電導(dǎo)率分別設(shè)置13.5 mS/cm和14.5 mS/cm，允許誤差為±0.3 mS/cm；透析液pH值直接讀數(shù)，允許誤差±3%；透析液溫度：分別設(shè)置35℃、36℃、37℃，允許誤差為±0.5℃；血泵流量分別設(shè)置100、200、400 mL/min，允許誤差為±10%；靜脈壓分別設(shè)置-50、+100、+200 mmHg，動(dòng)脈壓分別設(shè)置-200、-100、+200 mmHg，允許誤差均為±10 mmHg；透析液流量分別設(shè)置300、500、800 mL/min，最大允許誤差為±10%。

圖7 質(zhì)控報(bào)告模板

圖8 質(zhì)控報(bào)表

2.3 水處理系統(tǒng)質(zhì)控

透析用水的水質(zhì)直接關(guān)系到透析的遠(yuǎn)期療效，應(yīng)特別重視水的質(zhì)量，從水源水、各環(huán)節(jié)的水處理、儲(chǔ)水罐的水及綜合管理均需加強(qiáng)質(zhì)量控制，系統(tǒng)水處理系統(tǒng)質(zhì)控，見圖6。如前文所述，水處理系統(tǒng)質(zhì)控參量選取基本信息核對(duì)、外觀檢測(cè)、電氣安全檢測(cè)以及水質(zhì)檢測(cè)。水質(zhì)檢測(cè)包括軟水水質(zhì)檢測(cè)、配水水質(zhì)檢測(cè)、產(chǎn)水水質(zhì)檢測(cè)、產(chǎn)水量檢測(cè)、余氯含量檢測(cè)、硬水硬度檢測(cè)、細(xì)菌含量檢測(cè)和內(nèi)毒素含量檢測(cè)。其中軟水水質(zhì)檢測(cè)、配水水質(zhì)檢測(cè)、配水水質(zhì)檢測(cè)以及產(chǎn)水量檢測(cè)分別記錄峰谷值。

2.4 質(zhì)控報(bào)告及報(bào)表生成

血液透析機(jī)質(zhì)控報(bào)告是對(duì)血液透析機(jī)質(zhì)控工作最直觀的數(shù)據(jù)，是科室資料歸檔工作的一部分，同時(shí)也是三級(jí)甲等醫(yī)院檢查的最有效的數(shù)據(jù)支撐。血液透析機(jī)質(zhì)控報(bào)表是對(duì)一段時(shí)間內(nèi)血液透析機(jī)專職工程師工作量的直觀認(rèn)識(shí)，同時(shí)也是對(duì)血液透析中心血透機(jī)運(yùn)行現(xiàn)狀的直觀把控?cái)?shù)據(jù)來源，質(zhì)控報(bào)告及質(zhì)控報(bào)表，見圖7～8。其中圖7為血液透析機(jī)質(zhì)控報(bào)告模板，系結(jié)合筆者日常工作內(nèi)容與《血液透析中心管理規(guī)范（試行）》相關(guān)要求而制定的質(zhì)控報(bào)告模板。可根據(jù)需要選取批量質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行批量指控報(bào)告生成功能，該功能由VB.NET觸發(fā)具有“郵件合并”EXCEL.VBA宏程序完成，其中標(biāo)記字符為“合并域”。圖8為季度質(zhì)控報(bào)表，為季度血透機(jī)巡檢、科室制度規(guī)劃以及維修質(zhì)控臺(tái)次的匯總。

3 討論與小結(jié)

隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)醫(yī)療保障的完善，越來越多的慢性腎衰竭患者接受血液凈化治療，越來越多的醫(yī)療機(jī)構(gòu)也成立了血液凈化室[17]。《江蘇省血液透析質(zhì)量控制中心參考標(biāo)準(zhǔn)》開篇指出：“血液透析凈化是腎功能衰竭患者賴以生存的腎臟代替治療方法之一，血液透析是一項(xiàng)高技術(shù)、高要求的治療手段，為保證各醫(yī)療機(jī)構(gòu)實(shí)施血液透析治療的有效性和安全性，需對(duì)血液透析機(jī)性能及透析用水作嚴(yán)格質(zhì)量控制”。醫(yī)療儀器設(shè)備的質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接影響防病、治病的質(zhì)量，甚至影響人的生命安全。所以，做好醫(yī)療儀器設(shè)備的質(zhì)量保證和質(zhì)量控制，才是確保醫(yī)療過程中的治療數(shù)據(jù)真實(shí)和安全可靠進(jìn)行的保障。此外，血液透析設(shè)備計(jì)劃性質(zhì)控可為預(yù)防性維修提供最直接的數(shù)據(jù)來源，可在一定程度上減少設(shè)備的損壞率和對(duì)應(yīng)的經(jīng)濟(jì)損失；非計(jì)劃性質(zhì)控/維修質(zhì)控一方面可對(duì)設(shè)備維修效果做客觀的評(píng)價(jià)，另一方面也可對(duì)專職工程師、設(shè)備售后工程師維修能力做客觀評(píng)價(jià)[18]。

我院現(xiàn)行使用的血液透析機(jī)92臺(tái)次，2014年醫(yī)院成立血液透析質(zhì)控小組，對(duì)血液透析機(jī)及水處理系統(tǒng)定期做質(zhì)量控制，血液透析機(jī)2016年質(zhì)控量416臺(tái)次（包括巡檢質(zhì)控），雖在一定程度上減少了不良事件的發(fā)生率，減少設(shè)備損壞頻率的發(fā)生，但常規(guī)的質(zhì)控記錄手段主要以紙質(zhì)記錄為主，缺少了報(bào)表統(tǒng)計(jì)及信息反饋，時(shí)而存在質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)丟失現(xiàn)象。本課題結(jié)合前期工作流程及工作內(nèi)容，使用VB.NET結(jié)合VBA開發(fā)了一套適用于血液透析中心的血液透析機(jī)質(zhì)量控制管理系統(tǒng)，我院于2016年12月使用該質(zhì)控系統(tǒng)，在為期兩年的使用中，系統(tǒng)被逐漸優(yōu)化，現(xiàn)該系統(tǒng)具有血液透析機(jī)質(zhì)量控制、水處理系統(tǒng)質(zhì)量控制、質(zhì)控報(bào)告批量生成、季度報(bào)表生成等功能模塊。2017年質(zhì)控量達(dá)741臺(tái)次，其中巡檢臺(tái)次零漏檢，相對(duì)于規(guī)劃性質(zhì)控量增加近2倍，維修性質(zhì)控量減少1/3，2017血液透析機(jī)維修成本縮減21678元。此外，質(zhì)控報(bào)告自動(dòng)生成可避免紙質(zhì)數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象。綜上，該系統(tǒng)的使用可簡(jiǎn)化常規(guī)質(zhì)量控制工作，使血液透析機(jī)質(zhì)量控制系統(tǒng)化、自動(dòng)化，在一定程度上可減少工作強(qiáng)度、提高工作效率。

然而，目前國(guó)內(nèi)對(duì)醫(yī)療儀器設(shè)備質(zhì)量控制和質(zhì)量保證只是停留在口頭和文件上，對(duì)質(zhì)量控制方法、基準(zhǔn)值選取等方面并沒有落到實(shí)處；在血液透析治療中，護(hù)士是透析患者的直接接觸者和透析設(shè)備的直接使用者，但在血液透析設(shè)備質(zhì)控工作的參與度不高，這也在一定程度上增加了專職工程師對(duì)全科血液透析機(jī)的把控難度；此外，該系統(tǒng)底層功能模塊程序使用錄制的宏程序，程序執(zhí)行效率仍需進(jìn)一步提高。