國內外傷病員后送建模研究進展

胡超群，薛 晨，張鷺鷺

(海軍軍醫大學衛生勤務學系衛生勤務學教研室，上海 200433)

自美海灣戰爭以來，高技術武器，針對作戰關鍵單元實施重點打擊和精確制導，使得傷員發生種類多，分布廣，節奏快，傷情復雜?，F代海戰傷情呈現出“短時大批量”、“傷情復雜”的特點，快速的進行傷員的后送是確保傷員接受的確切性治療的重要保障[1-2]。近年來，國外學者(以美軍為例)利用計算機模型技術對不同情況下的傷員后送開展研究，并且為實戰傷員后送提供一系列政策依據。本文通過匯總分析傷病員后送的研究現狀，了解目前研究的特點與不足，為今后傷病員后送研究打下基礎。

1 國外研究現狀

1.1 衛生計劃系統在20世紀70年代美軍就開始傷員后送模擬的研究，其中的一個項目“基本情景法模擬傷員處理”，研究的主要目標是開發計算機傷員流分析和模擬能力，評估救治機構傷員死亡率、后送和救治時間延遲，美軍使用計算機系統模擬對傷病員醫療后送進行研究，建立用于美軍醫療后送的衛生計劃系統，可用于模擬不同作戰環境下傷員產生、傷情處理預設程序，估算各階梯的衛勤人力需求，制定戰時衛勤保障計劃[3]。

模型分析：該系統與美軍作戰的實際情況進行緊密銜接，于1980年投入實戰檢驗，為當時美軍作戰衛勤保障預測美軍衛勤系統醫務人員缺額的數量、專業種類并采取合理措施。

1.2 戰術衛勤規劃工具(TML+)戰術衛勤規劃工具(Tactical Medical Logistics Planning Tool, TML+)，是海軍衛生研究中心(NHRC)主導開發的軟件，美海軍戰術衛勤規劃工具主要分為四個部分：傷員發生模塊、醫療救治模塊、醫療后送模塊以及數據報告模塊，依此構建傷員發生模擬子系統、傷員救治程序模擬及傷員后送模擬過程，并在結果報告模塊中輸出模擬結果，進一步提高衛勤保障的效果和衛生資源利用效率。美軍在TML+指導手冊中明確指出該工具的主要應用范圍包括：在預定背景下預測傷員流發生，依此預估預設醫療機構能否滿足特定特征的傷員流救治，分析不同救治機構之間的距離對傷員救治的影響，針對預期傷員流的發生合理設定醫療救護人員、后送工具以及藥品供給，比較不同救治機構布局對傷員的救治效果[4]。

模型分析：TML+是目前美軍應用最為廣泛的戰術衛勤保障分析仿真軟件，該軟件是為美海軍和海軍陸戰隊衛勤保障設計，能進行包括醫療后送、醫療救治的全過程全要素模擬，同時能夠開展物資消耗評價、醫療資源部署結構優化和戰場衛勤保障方案籌劃等評估，對我海軍的衛勤保障模擬仿真具有重要借鑒意義。

1.3 醫療后送和治療能力優化模型(METCOM)醫療后送和治療能力優化模型是通過增強當前仿真模型并有助于優化后送效率的模型，允許重新分配、重組或重新調整醫療資源，以更好地滿足醫療后送過程中醫療資源分配。該模型通過調整所需醫療裝備、人力資源來觀察對醫療后送結果的影響，從而解決大量傷員快速疏散和治療的問題。該模型還可以通過對醫療后送多階段組合優化用于確定提升后送能力關鍵措施，以提升在給定傷亡流情況下的后送和治療能力。模型結果為醫療決策者靈活運用各種政策提供相關的數據，也為提高受傷人員救治率和降低資源能力做出重要貢獻[5]。

模型分析：該模型主要目的是優化后送效率，以更好地滿足傷員后送的要求。該模型解決醫療后送和治療能力系統優化的問題，以便對所需醫療資源進行有利的干預和配置。

2 國內研究現狀

隨著計算機模擬技術在運籌學、電子學等領域的逐步發展，我國海軍衛勤專家在研究海軍醫療后送過程中多次運用計算機模擬技術，其中廣泛應用系統動力學、流程仿真法等方法，針對醫療后送過程中的主要影響因素或主要參與主體開展模擬仿真研究。

2.1 海上醫療后送系統該系統對海上醫療后送過程進行數字模擬，研究傷員從發生到后送和救治一系列過程的變化，其將海上醫療后送系統按不同區域和不同階段分解為若干個子系統，通過模擬系統中各子系統實現對海上醫療后送的模擬。利用事件步長法(海上醫療后送過程的模擬中, 模擬時鐘的推進代表醫療后送過程中時間的推進)，以此定量分析海上醫療后送各種方案對藥材裝備、醫護人員及港口碼頭等的需求，形成海上醫療后送系統。制定海上醫療后送衛勤保障方案時, 需模擬系統中各子系統的醫療后送過程, 將各子系統多次模擬的數據進行統計處理, 獲得各子系統的模擬結果, 并將各子系統的模擬結果進行合成而獲得海上醫療后送系統的模擬結果[6]。

模型分析：該系統是我國最早對海上醫療后送進行計算機模擬的應用方法，該系統將后送進行模塊化，在后送系統每個模塊特點分析的基礎上利用計算機模擬技術形成海上醫療后送系統。

2.2 海上醫療后送模擬訓練系統主要包括系統管理、導調評估、作業訓練、仿真模型四個部分，采用指數法、蘭徹斯特方程相結合方法動態產生傷員；采用統計實驗法和專家經驗法模擬海戰傷發生；設計衛勤指揮、后送換乘和醫療救治三類基本功能模塊，通過組合與派生生成多級多類訓練席位，從而提高建模效率和逼真度。該系統主要有以下功能：一是演練導調功能。能夠用于海上作戰醫療后送訓練的導調與控制，能夠根據想定方案和戰傷模型等，生成各類演練控制信息、傷員傷情信息，驅動并誘導救治機構各單元演練行動，直到演練結束；二是模擬訓練功能。系統可用于指揮作業訓練和行動調控訓練，各級救治機構組(室)等進行醫療后送流程訓練，包括工作流程訓練和醫療文書作業訓練；三是演練評估功能。演練結束后，以傷死率、傷殘率，以及標準案等為指標評價作業方案，檢驗訓練效果；四是綜合管理功能。包括對各種演練數據、想定數據、傷情數據庫查詢、統計功能，以及生成各種演練報告和評估文書等。

模型分析：該系統著眼海上作戰醫療后送任務的突發性和復雜性，重點把握各救治節點的救護過程，兼顧救治流程。該系統探討海上醫療后送宏觀模擬訓練系統的基本架構、主要功能和系統設計主要思路，為海上后送模擬訓練提供借鑒。

2.3 遠海醫療后送系統動力學模型通過對遠海醫療后送系統進行分析獲得影響遠海醫療后送系統效率的因素較為繁雜，呈現出系統的復雜性，該研究在復雜性的基礎上建立以海外友好醫院和后方醫院為后送目的地的系統動力學模型。在該模型中，海外傷病員為系統輸入，傷病員治愈為系統輸出，戰場/衛勤指揮決策系統對系統輸入情況進行反饋，調配海外醫療衛生資源滿足傷病員醫護需求。其中，前線/現場救治與分類子系統、海外友好醫院子系統、后方醫院子系統三者內部信息傳遞，聽從指揮決策系統安排，共同圍繞系統目標展開衛勤保障工作。

模型分析：該模型重點關注遠海醫療后送過程模擬研究，采用系統動力學分析方法，按照遠海友好醫院-后方醫院的層級開展后送模擬，發現友好醫院承載能力成為主要干預靶點，為遠海醫療后送保障提供政策建議。

3 討論與總結

3.1 建模研究是解決未來衛勤難題研究的重要方向系統仿真是將真實情況進行仿真的一種手段，通過構建系統可以較好地將真實情況模擬化，用以訓練等，而模型是在還原真實情況的基礎上，達到探索影響因素對目標問題影響的作用。我國目前衛勤研究已經從系統仿真轉向模型干預研究，通過模型的構建，不僅可以將真實的情況進行模擬，還能在真實情況基礎上，探索系統內在和外在的影響因素等對目標觀測值的影響。目前，我國長期沒有進行戰爭，通過模型構建的方式來探索短時間批量傷病員規律和問題本質是一種重要的手段。

3.2 國內傷員后送研究主要是集中宏觀后送階梯體系模擬研究 缺少對單艦特別是大型艦艇傷員運送的微觀研究目前國內研究重點主要是在衛勤保障的救治階梯后送的模擬研究，但是傷員的早期救治對傷員生命安全至關重要，我國艦艇傷員的早期治療主要是集中在作戰艦艇內部(單艦救護所、航母醫療中心等)，因此對于單艦內傷員特別是大型艦艇運送的微觀研究十分重要。

3.3 衛勤力量優化是衛勤決策的一個重要因素通過對國內外研究的對比，可以發現國外的模型和系統注重的是不僅僅對流程優化的研究，對于衛勤力量的優化研究也是一個重要組成部分。戰時面對批量傷員和衛勤力量較為緊張的狀態，只有合理的流程和更高效的衛勤力量配置才能解決戰時批量傷員的困難。