术中标本采集系统的设计与应用

潘锦燊，陈建霞，陈金耀，庄绍燕*

（1.联勤保障部队第910 医院信息科，福建泉州362000；2.联勤保障部队第910 医院麻醉科，福建泉州362000）

0 引言

病理诊断被视为临床诊疗的“金标准”[1]，而术中标本是诊断的重要依据[2]。传统的标本管理模式高度依赖手工登记，缺乏闭环管理，存在诸多弊端，包括信息填报错误、信息不全、字迹不清、标本滞存和丢失等[3]，不仅延误患者病情，还可能给患者造成二次损失，重则产生医疗纠纷。面对以上诸多问题，手术室的医务人员和医院管理者压力重重[4]。然而，市面上常见的手术标本采集系统往往着眼于改善标本的手工登记，未曾考虑标本流转的闭环管理，系统功能单一，无法与医院信息系统（hospital information system，HIS）及化验、影像和病理等报告系统实现数据集成，未能实现有效的监管。因此，本研究参考数字化手术室的管理规定和闭环流程的管理模式，设计术中标本采集系统，提升标本信息的录入质量，提高标本送检的合格率，同时加强标本流转的实时反馈，实现标本的动态化溯源管理，杜绝标本错送、漏送等情况的出现，避免医疗安全隐患的发生[5]。

1 系统设计

1.1 开发环境与技术

本系统基于.NET 4.0 开发环境运行，保证系统的整体框架能够在Windows 操作系统下稳定运行；系统搭载Oracle 11g 数据库，依靠数据库本身的高性能以及管理应用机制，实现数据的快速响应和稳定交互。系统开发语言为C#语言，凭借其易读、易维护的语言特点，不仅减轻开发阶段团队编码以及项目整合的负担，也减轻后期程序代码迭代更新的压力。

1.2 系统架构

本系统采用客户端/服务器（Client/Server，C/S）架构设计，确保系统的稳定性和安全性。同时，结合3层逻辑架构的开发模式，通过创建表现层、业务逻辑层和数据访问层，实现对原有C/S 架构的进一步分层结构设计，提高系统的可扩展性和易维护性，做到服务响应与数据交互的分布式管理，符合现代软件工程中“高内聚，低耦合”的设计思想[6]。系统架构图如图1 所示。

图1 术中标本采集系统架构图

1.3 流程设计

参考闭环管理模式[7]，将系统业务流程根据实施部门的不同划分为4 个环节。第一个环节是在手术室内，主要对患者身份进行确认，录入标本信息并打印条码标签；第二个环节是在标本送检室，主要对标本信息、数量等指标进行核对，确保无误后，执行送检确认操作；第三个环节是在病理科的标本登记处，主要对送检的标本信息、数量等指标进行复核，确保无误后，执行签收确认操作并自动关联病理检查单；第四个环节是在病理科的诊断室，通过创建数据库视图的方式与临床病理系统对接，实现后台自动获取病理诊断报告的实时进展情况。具体流程如图2 所示。

2 系统实现

本系统主要由术者信息登记、标本信息采集、条码标签打印、标本签送确认、标本签收确认、标本信息查询以及诊断报告查询7 个功能模块组成。系统功能模块结构图如图3 所示。

图3 术中标本采集系统功能模块结构图

2.1 术者信息登记模块

该模块主要实现患者的身份匹配。手术室护士可以通过扫描患者腕带或者输入患者ID 号等多种形式来获取患者的身份以及住院信息，并以此替换传统模式下的手工录入操作，杜绝了信息填报有误以及信息填报不全等现象。为此，系统集成了HIS[8]，采用数据库视图共享的方案来确保患者信息的来源统一。术者信息登记界面如图4所示。

图4 术者信息登记界面

2.2 标本信息采集模块

该模块主要实现标本信息的快速采集。为此，系统专门设计了标本常用字典库，利用分组模式，将常见的部位信息按科室分类归纳后呈现给用户（如图5 所示）。例如当遇到妇产科手术患者时，用户在妇产科专栏分组下选取常见的部位名称即可。通过部位选取的方式，不仅统一了标本信息的规范化描述，也减少了标本信息的手工录入，降低了信息填报错误的发生率，使病理科直观地了解患者病灶的发生部位，为后续的诊疗报告提供明确的信息导向。

图5 标本信息采集界面

同时，系统还创新性地设计了“感染指标”录入功能。当患者存在一些传染性疾病，如淋病、梅毒、艾滋病以及新型冠状病毒感染时，系统支持感染指标的快速录入，用户只需点击相应的快捷按钮，即可在“感染指标”栏目中自动写入所患疾病，以此来提醒手术室和病理科，在转运以及处理该类标本时要格外留意，加强医护以及标本转运人员的人身安全，避免医疗安全事故的发生。

另外，系统借助Oracle 11g 数据库[9]本身稳定的特性，采用序列触发器，为每一例标本自动分配条码号，并通过数据库自检的功能确保条码号的唯一性。

2.3 条码标签打印模块

该模块主要实现条码标签的自动打印。首先，利用报表快速开发工具Grid++Report 对标签的样式进行统一设计。其次，选用Code128 B 码制[10]来实现条码号的转换。条码标签的预览样式以及实物图如图6 所示。

图6 条码标签的预览样式及实物图

2.4 标本签送确认模块

该模块主要实现标本的签送确认。用户通过扫描条码号执行签送确认工作，系统会自动记录签送时间以及签送人，并修改标本的实时状态为“标本已送检”。同时，系统也支持批量签送确认和签送清单打印的功能。标本签送清单打印界面如图7所示。

2.5 标本签收确认模块

该模块由病理科的标本登记处来执行，主要实现标本的签收确认。系统既支持单个标本的扫码签收，也支持批量签收的操作，而一旦执行该操作，系统会自动写入签收时间和签收人，并修改标本的实时状态为“等待诊断”。该业务功能的实现，能够使手术室的医护人员在手术室内便可获悉已送检标本的实时状态，实现标本流转过程的实时监控。

2.6 标本信息查询模块

该模块主要用于标本信息的查询。系统提供了多条件的查询方式，如条码号、患者ID、送检科室、送检医生以及标本状态等。同时，为了实时掌握标本的流通情况，系统专门设计了4 个独立状态来对标本进行区分，分别是标本已采集、标本已送检、等待诊断以及审核通过，并利用4 个醒目颜色来对不同状态进行区分[11]。标本信息查询界面如图8 所示。

图8 标本信息查询界面

2.7 诊断报告查询界面

该模块集成病理系统[12]，主要实现病理诊断报告进展的实时获取以及图文报告的在线阅览（如图9所示）。同时，系统专门设计了冰冻报告实时监测功能，通过后台的定时监测，一旦检测到新审核通过的冰冻报告，系统便会弹出提醒框，主动引导手术医生查阅对应患者的诊断报告，杜绝因信息时间差而导致延误治疗。

图9 诊断图文报告在线阅览界面

3 应用效果

本系统于2019 年1 月正式投入手术室使用，2019 年累计处理有效标本达到7 217 份，之后受新型冠状病毒感染疫情影响，总体的手术量有所下降，标本采集量也有所减少，2020 年共采集5 600 份，2021年共采集6 385 份，2022 年共采集5 584 份，连续3年的标本采集量在5 500 份以上，在同区域同等级医院的手术标本采集量中属于中上水平。期间，系统运行稳定，与HIS、病理系统、化验系统、影像系统等紧密连接，能够实时获取患者的住院信息、化验结果以及影像和病理报告，为手术室提供了一个可视化的综合性术中标本管理平台。具体的应用效果如下。

3.1 加强各环节的流程记录，提升标本合格率

自系统上线以来，加强了各环节的流程信息记录，主要针对标本信息登记以及标本的签送和签收确认环节。在标本信息登记环节中，主要利用患者信息自动检索以及标本字典库2 项技术确保患者信息的准确填报，并统一标本的规范化描述，提升标本信息登记的合格率。未应用系统前（即2018 年）的标本合格率仅有73%，应用系统后的第一年（即2019 年）标本的合格率上升到98%，2020 年为99%，2021 年为97%，2022 年为98%，与未应用系统前比较，标本的采集质量已经提升到较高的水平。而未达100%的主要原因是部分操作员对标本的描述有略微的偏差，这类问题可以通过加强对操作员的日常培训以及积极开展与病理科之间的学科交流来改善。而在标本的签送和签收确认环节，则加强了标本的全流程监管，避免标本滞存、漏送以及丢失的现象。未应用系统前（即2018 年）的标本滞存、漏送以及丢失发生率为4.2%，应用系统后的第一年（即2019 年）标本的错误发生率降至0%，且在后续的2020—2022 年期间未曾发生过标本滞存、漏送以及丢失的现象，说明系统的上线，加强了术中标本的有效监管，提升了标本送检的及时率。

3.2 统一软硬件的配套建设方案，减轻手术室工作人员的压力

为了减轻手术室工作人员的压力，本研究从软硬件的配套建设方案入手，简化操作流程。在软件方面，设计并开发了术中标本采集系统，用来实现标本管理流程的信息化改造，并提供各项自动检索、记录和打印的功能；在硬件方面，为每个手术间单独配备了一台条码打印机（如图10 所示），使操作员在手术室内便可直接获取打印好的条码标签，简化了原有手写标本标签的操作流程。而在条码打印机[13]与标签纸选型方面，借鉴了临床化验标签的打印模式，采用了同款打印机ZDesigner GK888t 以及4.80 cm×3.20 cm（宽×高）的条码标签纸，能够减少设备选型和采购的时间，加快前期的系统部署，降低人员以及维修投入的成本。

图10 条码打印机参数设置及现场布置情况

4 结语

医疗信息化是近年来高速发展的技术航道，手术室作为医院第一大重点保障科室，在医疗信息化发展的历程中起到关键作用。而实现术中标本的全流程闭环管理是开展数字化手术室的必要环节。但是现有的标本管理模式存在诸多问题，如手工登记导致的信息填报错误、信息不全、字迹不清、标本滞存和丢失等一系列问题[14]。所以，当务之急是采用科学和有效的信息化技术手段，设计并开发基于术中标本全流程闭环管理的信息系统，以此来提高手术室的标本管理水平，提升临床诊疗的质量，提高患者的满意度[15]。

本研究设计的术中标本采集系统已投入临床应用并取得了较好的效果和反馈，不仅实现了标本信息从手工登记模式到信息化采集的转变，减少了标本信息填报错误以及标本漏送等不合规现象的发生，还结合条码技术和闭环流程管理的模式对术中标本进行全面监管，加强各环节的记录，节约了手术室的医疗资源，减轻了手术室工作人员与医院管理者的压力，避免了医疗安全隐患的发生，为术中标本的全流程闭环管理提供了切实有效的借鉴。但术中标本采集系统是基于Microsoft 操作系统下的C/S 架构设计并开发的，可能无法完全适配当前的国产化操作系统，会存在部分功能不兼容的情况。下一步将尝试用浏览器/服务器（Browser/Server，B/S）架构对系统的客户端进行改造，以提升系统在跨操作系统平台下使用的兼容性。