美军联合医疗分析工具介绍及分析

李丽娟，刁天喜

(军事医学科学院卫生勤务与医学情报研究所，北京 100850)

1999年，美军负责卫生事务的助理国防部长办公室、战场医疗信息项目(TIMIP)、联合参谋部和联合作战司令部联合研发了医疗分析工具(Medical Analysis Tool，MAT)。2001版和2006版的 JP4－02《联合作战卫勤保障》条令中，美军将医疗分析工具作为联合作战卫勤保障计划制定的重要参考［1－2］。在医疗分析工具(MAT 2．0．5．2)的基础上，美军于2010 年开发了联合医疗分析工具(Joint Medical Analysis Tool，JMAT)。JMAT将医疗分析工具从一个静态的独立的卫勤规划工具变为一个动态、联网的工具。JMAT是美参联会和国防部批准授权的卫勤规划模拟工具。

1 概述

通过应用联合医疗分析工具(JMAT)，医疗计划人员可确定每次军事行动所需的卫勤保障的范围和水平，评估各种行动过程。联合医疗分析工具被作为所有作战行动和应急行动计划的附件内容(卫生资源预计)［3］。现在的 JMAT 1．0改进已有的医疗分析工具编码和用户界面显示，提高运行速度，减少处理时间。软件原承包商为Booz Alllen Hamilton，2006年，新承包商Akimeka接管继续开发。2010年9月开始使用现行版本 JMAT 1．0．1．0，末次更新日期为2011年08月22日。目前JMAT 2．0正在开发中，新版本将增加由国防医学标准化委员会更新的伤员救治信息，并基于网络与全球战斗勤务系统联网，可与其他应用工具兼容［4］。

2 开发和运行

联合医疗分析工具(JMAT)是一种基于Windows操作系统的卫勤模拟工具，医疗计划人员用该工具确定战区医疗保障需求。JMAT建立行动区域内将发生的救治流程模型，可根据不同军种的减员率、住院率、高危人群、战场后送政策生成详细的损伤和疾病信息的伤员流，并跟踪其在医疗救治和后送系统中的进展。在既定的状况下，可模拟特定的阶段，针对300多种伤情按照日期和个体伤情生成相关的伤员信息。每名伤员按照伤情在不同等级的医疗机构接受处理和根据需要进行后送。

联合医疗分析工具可在两种不同模式下运行。第一种是需求预计函数模型，可在平均率的基础上快速获得资源需求的估计值。该程序始于使用者指定的高危人群和整个行动方案过程中的伤员百分比。模型利用这些信息确定到达每个医疗机构的伤员数量并减去医院中死亡伤员的数量，其余人员作为后送至下一个救治阶梯的幸存者;然后该模型将其余伤员继续进行处理。在该伤员流的基础上，模型将按照救治等级和救治时间报告所需的床位、医务人员、物资和后送资源以及需要治疗的伤员数量。如果定义了医疗网络，JMAT将基于该网络的能力报告卫生资源短缺和过剩的信息。

第二种模式为行动分析程序，该模式在随机模拟的基础上提供详细的计算结果。在行动分析程序中，按照构建入该工具中的伤情生成器(Patient condition occurrence frequency，PCOF)工具将减员分为不同伤情的伤员，然后该程序按照构建入文件中的信息模拟每个医疗机构中的伤员救治，随后JMAT按照日期和具体机构生成床位、工作人员、物资和后送资源的使用和短缺情况的详细报告，并生成每名伤员在每个机构的预计停留时间。

3 信息输入

为了确定战区中所需的医疗需求，医疗计划人员必须将有关作战、伤亡和医疗能力的大量信息输入该模型。所需的基本场景要素包括气候、行动持续时间(天数)、减员率、后送政策，其中后送政策决定伤员在被后送至下一级的医疗机构之前，在一个医疗机构中所能停留的最长时间。

3．1 减员信息 在完成基本设置之后，卫勤计划人员须首先添加作战场景的详细信息，包括该医疗网络的减员信息。使用者设定高危人群、伤员抵达日期、每日作战和保障人数，以及伤亡所致的减员率。可输入10多种不同的减员类型:战伤、阵亡、失踪、被俘、战斗疲劳、疾病、非战斗损伤、核武器损伤、生物武器损伤、化学武器损伤等。卫勤计划人员确定减员率(即部队每千人每天的减员人数)，分为作战部队和保障部队的减员率。其中战伤、非战斗损伤、疾病和战斗疲劳四种减员被细分为300多种伤情编码。这些伤情的频率分布由伤情生成器(PCOF)生成。对于每一种人群而言，可选择数种伤员伤情发生频率构建入模型，也可输入自己设定的减员数据。

JMAT现行的伤员伤情列表和相应的治疗信息继承自医疗分析工具(MAT)。国防医学标准化委员会正在对上述信息进行更新，将增加更多伤员伤情信息，并按照《国际疾病分类》进行编码。国防部长办公室已责令海军卫生研究中心针对所有类型的场景开发新的伤情生成器，包括人道主义援助和灾害救援。更新之后的伤情信息将被纳入JMAT 2．0中。在运行JMAT时，通过模拟可生成随机的伤员流。伤员按照使用者指定的减员率以一定的速率抵达，伤员伤情中的损伤或疾病则按照所选的伤员伤情发生频率表或自定义的频率分布。

3．2 医疗网络 在利用高危人群和减员发生率生成伤员流之后，伤员即开始进入医疗网络。首先，每名伤员抵达指定的2级机构;然后被后送至3～5级医疗机构，直至出院或院内死亡。JMAT设置有31个美国医疗机构，其中包括11个2级机构、12个3级机构、7个4级机构和1个5级机构。此外，还有比利时、丹麦、德国、意大利、挪威和英国、北约组织的医疗机构。卫勤计划人员定义每名伤员的进入点、机构之间的距离和如何关联上述因素(即何人去何处)之后，需要设定每个医疗机构的可用资源，医疗机构投入使用和运作的日期，并在整个行动方案过程中保持该状态。床位、工作人员、医疗物资和后送资源根据每日情况进行设定。JMAT中内置了下列床位类型:急诊室、门诊部、手术室、重症监护室、中期救治病房、基本救治病房、康复期治疗病房和中转病房，还内置了下列医务人员类别:麻醉师、内科医师、普外科医师、胸外科医师、医疗保障官、普外科护士、神经外科医师、产科/妇科医师、泌尿外科医师、眼科医师、手术室护士、口腔科医师、骨科医师和放射科/实验室技师。

3．3 后送资源 JMAT有两种后送资源设定方式。可将其配属至一个医疗机构或一个独立的“安置”机构(即同医疗机构无关的其他空军基地场所)。

在JMAT中，配属至医疗机构的后送资源属较低等级的医疗机构所有，其唯一的任务就是将伤员转运至下一级医疗机构。例如，配属至一个3级机构的C－17将从该机构运送伤员至指定的4级机构，然后返回至该3级机构。JMAT限制每架飞机每天飞行一架次，但是每天可供使用的飞机总数可不同。

在联合医疗分析工具中，配属至安置机构的后送资源未限定于特定的医疗机构，但是，此类后送资源始于一个进入点的特定路径，将伤员运送至该网络中的一个或多个机构。使用者需要设定安置机构中飞机的机型、容量(即可运输的坐位和卧位伤员数量)和数量。使用者还设定在航线之间的返回时间和飞行计划，包括机构之间的飞行时间和距离。以该方式配属飞机时，可供使用的飞机数量在整个行动方案过程中保持稳定且不可改变。例如，如果在第5天时有两架C－130飞机投入使用，则在后续时间内这两架飞机每天飞行指定航线。

4 数据输出

联合医疗分析工具(JMAT)生成可供使用的和已使用的医疗物资的相关信息。该信息可显示医疗网络中资源短缺和过剩的情况。

模型按照日期、医疗机构和床位类型报告可用的床位数量和可用床位时间、每张床位已使用的小时数和每张床位的已使用时间占其可用时间的百分比。JMAT还可按照日期和机构报告可供使用和已使用的卫生物资(含血液)情况。血液以单位进行计量，其他卫生物资一般以磅进行计量。

模型按照日期报告每个机构中可供使用和已使用的担架伤员空间和数量，以及提供转运伤员的伤情构成信息。无论后送资源配属至医疗机构还是安置机构，如果有伤员因资源短缺而等待后送，则模型会报告资源短缺的原因(如缺乏工作人员、物资、床位或后送资源)。后送资源缺乏所致的转运延滞可缘于下列原因:无后送资源、所需的资源不可用、无可用的路线、后送资源不在范围内或路径受限、固定翼飞机/铁路已满载、无空闲的后送资源、因路线问题而致后送资源受限或安置机构中无空位。

最后，联合医疗分析工具输出有关伤员转运的信息。该模型按照机构和日期报告战斗中收治的伤员人数、通过后送收治的人数，以及正在接受治疗、等待治疗、已后送、等待后送、后送途中、返回岗位的和院内死亡的伤员人数。此外还可提供每日抵达每个机构的伤员伤情类型等详细信息，对于相同的伤情，按照日期报告接受治疗的、返回岗位的和死亡的伤员人数。伤员转运报告中包含详细信息，如每名伤员抵达每个机构的时间，在每个医疗机构消耗的时间，等待后送的时间和将其后送至下一个救治阶梯所花费的时间。

5 模型分析评价

JMAT按照与伤员流速原则相一致的模式运行。JMAT可预计3、4、5级机构中的伤员救治资源，提出医疗需求。美军将其作为军事行动卫勤计划制定的重要参考，并在联合作战条令中加以明确，但是软件还存在一些不足，如伤员流模拟未包含1级和2级阶梯救治，仅允许伤员跨越4级救治阶梯，伤员后送建模与美军现行的后送政策不一致［4］。

5．1 伤员流模拟未包含1级和2级救治 JMAT的伤员流强调了治疗和后送职能单元之间以及不同阶梯的医疗机构之间的相互依赖性。2级医疗机构的后送能力不足可影响3级机构的收容资源，因此2级医疗机构对于准确的计划也非常重要。尤其是从2级救治到3级的救治任务通常从一个军种转移至另一个军种，军种之间衔接处的救治可能需要协调。但是，自2010年09月开始使用的 JMAT 1．0．1．0版本，在其模拟建模中不包括在1级和2级医疗机构接受的救治。该版本对治疗资源的建模始于3级医疗机构，有效假设来自2级医疗机构的所有伤员均被送至3级医疗机构。因此，未提供对2级医疗机构所需资源的预计。

5．2 跨越救治阶梯设置尚待改进 虽然模型特别强调需要将伤员可能通过的每一个阶梯纳入该模型，但是并非每名伤员将通过每级的医疗机构。例如，当前美军在阿富汗战场的行动中，有时将伤员直接从受伤地点送至3级战区医院，越过了2级医疗机构。伤员有时跨越战区内的3级医疗机构，而从2级医疗机构直接转运至位于德国的4级医疗机构或位于美国的5级医疗机构。此类决定通常基于伤员伤情的严重程度。例如，重度烧伤的伤员需要在专业的烧伤中心接受治疗。因收治能力不足而无法将伤员后送至3级医疗机构时则可将其转运至4级或5级医疗机构。跨越救治阶梯为伤员流的替代路径，但是JMAT仅允许伤员跨越4级医疗机构。

5．3 伤员后送模拟与现行政策不一致 在现行原则下伤员的救治和后送之间密切相关。由于一个职能单元中的资源可影响另一个职能单元中所需的资源，因此预计工具同时包含救治和后送两个功能模块。模型可以通过两种方法设定后送资源:第一种方法是针对配属至医疗机构所在地的飞机。该地点的飞机用来将伤员后送至下一级医疗机构(例如，配属于3级机构的飞机将伤员运送至4级机构)，假定每架飞机每天飞行一架次。在第二种方法中，使用者可利用JMAT设定由配属于安置机构的飞机进行后送，且飞机按照使用者指定的航线飞行。上述两种方法均与美军现行空运医疗后送政策不一致。在现行政策中，飞机不一定专用于空运医疗后送任务，也没有将其配属至医疗机构或指定飞行固定的后送航线。运输飞机也可改变既定航线(可卸载其货物)而执行医疗后送任务。

［1］ Joint Chiefs of Staff，Health Service Support，Joint Publication 4 －02，2001［EB/OL］．Available at:http://www．dtic．mil/doctrine/jel/new_pubs/jp4_02(2001)．pdf，accessed on 2014 － 04－05．

［2］ Joint Chiefs of Staff，Health Service Support，Joint Publication 4 －02，2006［EB/OL］．Available at:http://www．dtic．mil/doctrine/jel/new_pubs/jp4_02．pdf，accessed on 2009 －01 －09．

［3］ Defense Health Information Management System，“Medical Analysis Tool(MAT)＆ Joint Medical Analysis Tool(JMAT)，”factsheet，undated［EB/OL］．http://dhims．health．mil/docs/factsheet－ Joint_Medical_Analysis_Tool．pdf．Accessed on 2013 －09－21．

［4］ Chan，E W．，Krull，H，et．al．Improving Joint Expeditionary Medical Planning Tools Based on a Patient Flow Approach［EB/OL］．http://www．rand．org．Accessed on 2013 －10 －16．