環境感染誌

Vol. 35 no. 1, 2020

〈原 著〉

高度安全病室 X 線撮影における FPD 遠隔操作システムの構築飯塚明寿 1）・山内真澄 2,3）・深川敬子 2,3）・倭正也 2,3,4）

Implementation of a Remotely Controlled FPD System for X-ray Imaging in
an Advanced Isolation RoomAkihisa IIZUKA1）, Masumi YAMAUCHI2,3）, Keiko FUKAGAWA2,3）and Masaya YAMATO2,3,4）
1）Department of Radiology, Rinku General Medical Center, 2）Department of Infection Control Management, Rinku General Medical Cen-ter, 3）Rinku General Medical Center, Center for Infectious Diseases, 4）Rinku General Medical Center Division of General Medicine andInfectious Diseases（2019 年 9 月 17 日受付・2019 年 11 月 14 日受理）
要旨
特定感染症指定医療機関に指定された当院は，2014 年に西アフリカで大流行したエボラ出血熱への対応の一環として同年 10 月にポータブル撮影対応 flat panel Detector システム（FPD システム）を導入した．その直後にエボラ出血熱疑いの患者受け入れがあり，高度安全病室内において FPDシステムを用いた X 線撮影を実施した．その経験からエボラ出血熱患者の X 線撮影では早期画像観察および診断と感染拡散防止の観点で FPD システムが非常に有用であった．そして，さらに高度安全病室内での FPD システムの操作をさらに軽減するために FPD 遠隔操作システムの構築を行った．FPD 遠隔操作システムの原理は今後の高度安全病室内での医療機器の操作において感染制御の観点で有用である．
Key words：特定感染症指定医療機関，高度安全病室，X 線撮影，flat panel detector 遠隔操作システム

序受け入れ要請対象施設になっている．そのため当院では文
当院は特定感染症指定医療機関に指定された感染症セエボラ出血熱患者受け入れ対策を，感染症センターが中ンターを有している．その感染症センターの 7 床のうち心となり行った．その一環として，2014 年 10 月に感染

2 床が高度安全病室で未知の感染症に対応可能な病室で症センター内での X 線撮影にポータブル撮影対応 flat

ある．その病床において，2003 年に重症急性呼吸器症

panel Detector システム（FPD システム）を導入した．

１）

我々は，その直後の 2014 年 11 月にエボラ出血熱疑い候群 （Severe acute respiratory syndrome（SARS））事例の受け入れを経験した．その際に患者は感染症セン疑いの患者受け入れを行った経験があった．
2014 年に西アフリカでエボラ出血熱がアウトブレイ２，
３）

ター内の高度安全病室に入室し，直後に診断および治療クし 2015 年 5 月までに 1 万人以上が死亡した ．この方針の決定を目的とし病室内において FPD システムに状況下で，エボラ出血熱の国内流入を未然に防ぐ対策がて胸部 X 線撮影を行った．
この症例を通じて，早期画像診断と感染拡散防止の観早急に必要となった．
当院は関西空港の対岸に位置するため，関西空港検疫点で，高度安全病室内でのエボラ出血熱疑い事例に対す所からのエボラ出血熱を含めた輸入感染症を疑う患者のる X 線撮影において，FPD システムと旧システムである computed radiography システム（CR システム）を

1）りんくう総合医療センター放射線技術科，2）
りんくう総合医療センター院内感染対策室，3）りんくう総合医療センター感染症センター，4）りんくう総合医療センター総合内科・感染症内科

比較し FPD システムの有用性についての検討を行った．
な お，高 度 安 全 病 室 内 で の CR シ ス テ ム は 2003 年 のSARS の受け入れ時に使用している．その際には高度安― 37 ―

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図2

CR システム

方 法図1

CR と FPD の比較（外観）1．CR システムと FPD システムの比較
当院における 2003 年の SARS 疑い事例受け入れ時の全病室外へ CR を持ち出す必要があり，その際の感染防CR システムと 2014 年のエボラ出血熱疑い事例，2015

御に細心の注意と労力を必要とした．

年の MERS 疑い事例受け入れ時の FPD システムを早期また，FPD システムにおける personal computer（PC）

画像診断と感染拡散防止の観点から比較検討を行った．

操作が Full Personal protective equipment（PPE）時

2．FPD 遠隔操作システムには非常に困難で煩雑であるとの指摘を受けていた．そFPD システムの PC と感染症センター ナース ステーの操作負担を軽減する方法として，汚染区域外の別室にションの PC を院内イントラにて接続し，FPD システて FPD システムの PC を操作する FPD 遠隔操作システ

ムの PC にフリーソフトの Ultra VNC Ver. 1.2.2 を，遠ムを構築した．

隔操作を行う PC にフリーソフトの VNC VIEWER Ver.

さらにその後に，感染症センター内の高度安全病室に6.0.2 を用いて遠隔操作環境を構築した（FPD 遠隔操作Eastシステム）．そして，エボラ出血熱・MERS 等の患者搬

Respiratory Syndrome（MERS））疑い，2018 年 8 月に送訓練や 2018 年の鳥インフルエンザ疑い事例，2018 年鳥インフルエンザ疑いの患者受け入れを行った．両者との MERS 疑い事例受け入れ時にその有用性を検証した．

おいて 2015 年 9 月に中東呼吸器症候群（Middleも初期段階で診断および治療方針の決定のために，高度さらに，FPD システムの PC は遠隔で操作するため安全病室内において当該患者の胸部 X 線撮影を FPD 遠に X 線機器に設置する必要がない．それ故に PC は汚隔操作システムにて行った．

染の危険が低い場所に設置し，映像は PC の外部出力に当論文は高度安全病室における X 線撮影方法の変遷て高度安全病室の大型モニターに映し出した．とその有用性を踏まえ，FPD 遠隔操作システムの構築

結 果について報告する．

1．CR システムと FPD システムの比較
早期画像診断対象システムと方法

FPD システムで撮影された代表画像として MERS 疑

対象システムい患者の X 線画像を図 4 に示す（掲載に関し該当患者

今回の検討対象の CR と FPD を図 1 に示す．両者と同意済み）．画像において障害陰影はなく肺炎の有無やも FUJIFILM 社製である．FPD に関しては，防水機能心陰影の確認は十分にできる画像である．

を有した Irradiation Side Sampling（ISS）方式による間接変換方式 FPD４）である．

また，FPD システムでは X 線撮影後に高度安全病室内で FPD システム上の PC でほぼ同時に撮影された画

また，CR システムは CR のほかに CR 読み取り装置，像の観察ができた．

通信及び画像操作を行う PC，画像観察モニター（図 2）

それに対し，CR システムでは X 線撮影後に撮影のたが含まれる．FPD システムは FPD のほかに FPD 通信

めに患者背面に設置された CR を取り出し，別室にある及び画像操作を行う Windows ベースで動作するモバイ読み取り装置までの搬送が必要である．さらに，CR 読ルノート PC（図 3）が含まれる．

み取り装置による読み取り処理が必要なため画像の観察― 38 ―

環境感染誌図3

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FPD システム（モバイルノート PC）の背面に設置されたままであるので，患者背面での FPDの上下もしくは左右の移動のみである．そのため患者との接触時間は CR システムに比べ少なくなった．
さらに，本法における FPD は防水であるのでそのまま消毒液につけることが可能であった．しかし，CR は防水ではないため梱包等の感染拡散防止策以外に次亜塩素酸（HClO）を主成分とする環境除菌クロスでの拭き上げを行う必要があった．
2．FPD 遠隔操作システム
本法では FPD システム操作は全て遠隔で行うため，医師が X 線曝射を医師やその他に医療スタッフが flatpanel の設置のみを行うだけとなり，その他の放射線機器関連の操作は不要となった．また，画像観察が大型モニターで行えるため通常の 12 インチの FPD システムの PC に比べ視認性が上昇した．
エボラ出血熱・MERS 等の患者搬送訓練や鳥インフ
図4

ルエンザ疑い患者対応時において，本法における不具合

FPD システムで撮影された MERS 疑い患者の X 線画像は全くなかった．
考を行うには数分の時間が必要であった．

察
今回のエボラ出血熱疑い事例は，Polymerase

感染拡散防止FPD システムでは患者に触れた FPD を高度安全病室

ChainReaction（PCR）検査５，６） の結果エボラ出血熱陰性であっ外に出す必要が無いため感染拡散防止対策は不要であった．しかしながら，PCR の結果が判明するまでの間はた．CR システムでは CR の高度安全病室外への移動がエボラ出血熱陽性患者として現場では対応しており，今生じる．その際に患者に触れる CR に対する感染拡散防回の検討及び考察は，エボラ出血熱患者の対応と同等に止策としてビニール袋による梱包が必要であった．

扱えるものである．それゆえに以下の考察はエボラ出血

また，続けて撮影が必要な場合，CR システムでは再熱患者の対応として行う．MERS 疑い事例，鳥インフ度患者の背面に CR を設置することから行わなければな

ルエンザ疑い事例も同様に疑いであるが上記理由より同らない．しかしながら，FPD システムでは FPD は患者様に扱う．

― 39 ―

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今回は早期画像診断と感染拡散防止の観点から CR シ導入前の経験で唯一の問題点が，full PPE を装着した状ステムと FPD システムの比較検討を行った．FPD はそ態で FPD システムのモバイル PC 操作を行わなければれ以外にも CR に比べて軽量である．CR が 3.1Kg（グならない点であった．CR システムでは CR の読み取りリッド含む）に対し FPD は 2.6Kg である．しかしなが処理や画像処理は高度安全病室外の管理区域外で行うたら，FPD はそれ自体が精密機器であるため衝撃に対しめ，操作時に PPE は不要である．反対にエボラ出血熱て弱く取り扱いには注意が必要である．それに比べ CR患者の病室内では，患者対応を含めすべての作業は Fullはシンプルな構造であるため取り扱いは容易である．こ

PPE を装着した状態で行われる８，９）．PPE での作業は当の点は CR システムが FPD システムより優れている．

然ながら通常作業に比べ，かなりの自由を奪われ困難なFPD システムは X 線撮影とほぼ同時に高度安全病室作業となる．今回の FPD 遠隔操作システムはこの問題内において FPD システム上の PC で画像確認及び画像点の解決手法として構築した．さらに，遠隔操作では PC診断ができる．これは FPD システムが CR システムよをモバイル機として使わないため，コンセントに常につり最も優れている点である．従来の CR システムでは正ないだ状態で使用できる．そのため先に述べた FPD シ

しい撮影が行われたかの確認も別室に CR を運び，読みステム上の PC の充電の問題は解決される．

取り処理を行いその後に初めて画像確認をすることがで

今回遠隔操作の対象装置の PC は Windows ベース動きる．画像に不具合があり，再撮影が必要な場合は，再作しているため，市場に出回る遠隔通信に関するソフト

度患者の背面に CR を設置することから始める必要があウエアが利用可能である．その遠隔操作法として使用すり，感染曝露のリスクが上昇する．FPD システムではるソフトウエアは，今回利用した VNC

その場で画像の不具合を確認し，再撮影が必要な場合は，じめ多く存在する．これらのソフトウエアを大別するとFPD の位置を若干変えることで対応できる．FPD シス

ウェブブラウザを使用するか否かで分けられる．ウェブ

テムは CR システムのように撮影ごとにカセッテを入れ

ブ ラ ウ ザ を 使 用 す る ソ フ ト ウ エ ア と し て は Team-替える必要がないため，再撮影時や追加撮影において患Viewer 等が，ウェブブラウザを用いないものとしては者との接触を格段に減らすことができ，感染曝露のリス

今回使用した VNC

ク上昇は CR システムに比べ少ない．

アの採択条件は，動作が軽いことを第一に考えた．加えVIEWER をはVIEWER がある．今回ソフトウエ

FPD システムで画像観察が瞬時にできることは当然て院内のみの運用であるためウェブブラウザを用いる必迅速な診断に寄与できると同時に早期の治療開始に貢献

要が全くないことから VNC VIEWER Ver. 6.0.2 を使用ができる．さらに画像の拡大やコントラストの変更とした．

いった画像操作も高度安全病室内の FPD システム上の今回のシステムの動作環境は FPD システムの PC のPC で行うことができる．CR システムは読み取り装置動作環境に依存する．そのため遠隔操作に用いる PC はまで CR を運搬する必要がある．これは患者に触れた感高性能である必要はなく VNC VIEWER が動作し，ネッ染媒体を高度安全病室外に出す行為である．この際の感トワーク上で閲覧ができれば問題がない．事実当院はシ染対策には細心の注意を払う必要があるのは当然でありングルコアの Intel Celeron 530（1.73 GHz）搭載の PC神経を使う場面である．

で行っている．

反対に FPD システムは FPD を高度安全病室外に出

今回の遠隔操作構築では院内ネットワークに FPD シす必要がない．長時間の使用の際は FPD や FPD シス

ステムと通信可能な環境がすでにあれば，VNC 関連ソ

テム上の PC の充電が必要になるが，充電装置は大きなフトはフリーソフトであるため新たに必要な費用はこのものではないため高度安全病室内に設置可能である．感PC のみである．PC は数年前の低スペックなものでも染媒体を病室外に持ち出す必要がないため，CR システ使用できるため初期費用は抑えられる．この遠隔操作のムに比べ感染媒体を減らすことができる．
これは，カセッ

原理は Windows ベースの PC で動作するすべての医療テの感染対策に神経を使っていたドイツの T. J. Vogl ら

機器に応用可能であり，院内の電子カルテ等も動作させ７）のエボラ出血熱症例報告 と比較しても優位である．こることができ，今回のように室内のモニターに様々な情れらの FPD システムと CR システムの差を少なくする報を映し出すことが可能である．また，大型の室内モニには，CR システムのすべてを高度安全病室内に持ち込ターを使用することで医療機器に設置された PC 等のモめば感染対策においての差はなくなるが，CR の読み取ニターよりも視認性を上昇させることが可能である．

りにかかる時間の差は埋めることはできない．ただし，高度安全病室内との音声通信環境が整った部屋の医療

CR システムのすべてを高度安全病室内に持ち込むにはスタッフとの間の連携で，高度安全病室内での医療機器作業スペースを含め病室ベッド相当の床占有面積が必要操作に費やす作業量を大きく減らすことができる．これである．

は滞在時間が限られる高度安全病室内において患者に費FPD システムにおいて今回の FPD 遠隔操作システムやせる時間が増加することになる．病室外の医療スタッ― 40 ―

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利益相反自己申告：申告すべきものなし．

フが遠隔操作を通じて病室内での作業ができることは，病室内にもう一人医療スタッフがいることとほぼ同等である．高度安全病室内の限られた空間内に一人医療ス

文献1）松山州徳：中東呼吸器症候群（MERS）コロナウイルス感染症．獣医疫学雑誌 2013; 17(2): 112-6.
2）国立感染症研究所：エボラ出血熱とは：http://www.nih.go.
jp/niid/ja/ebola/4925-ebola-top.html.
3）川名明彦，尾家重治，加來浩器，加藤康幸，黒須一見，中島一敏，他：エボラ出血熱関連情報資料集 Vol#1（2015 年
5 月 18 日版），日本環境感染学会.
4）佐藤圭一郎，成行書史，桑原 健，福井真一郎，岡田美広，
鍋田敏之，他：高変換効率の間接変換型デジタルラジオグ
ラフシステム「CALNEO」の開発．FUJIFUILM RESEARCH＆ DEVELOPMENT 2010; 55: 10-3.
5）Ksiazek TG, Rollin PE, Williams AJ, Bressler DS, MartinML, et al.: Clinical virology of Ebola hemorrhagic fever(EHF): virus, virus antigen, and IgG and IgM antibody
findings among EHF patients in Kikwit, Democratic Republic of the Congo, 1995. J Infect Dis 1999; 179 Suppl 1:S177-87.
6）エボラ出血熱診断マニュアル―厚生労働省―戸山研究庁
舎 ： https://www.niid.go.jp/niid/images/lab-manual/ebora
̲2012.pdf.
7）Vogl TJ, Martin S, Brodt HR, Keppler O, Zacharowski K,Wolf T: The Frankfurt Ebola Patient Der Frankfurter
Ebola-Patient. Fortschr Röntgenstr 2015; 187: 771-6.
8）Donning Biological PPE - Ebola Patients, Doffing Biological
PPE - Ebola Patients, University of Nebraska Medical Center.
9）Interim Guidance for Environmental Infection control in
Hospital for Ebola Virus. In: CDC: October 3rd 2014.

タッフが入室することで，その作業スペースは確実に減ると同時に安全性も低下する．室内空間を占拠することのない遠隔操作はその観点で優れている．
FPD 遠隔操作システムは FPD システムの PC に一切触れないため，PC を媒体とする感染の制御が容易になる．また，感染患者を前にした病室内医療スタッフの緊張の高さは容易に想像ができる．この状況下において煩雑な FPD システム操作はさらに緊張と不安が増強されると考えられる．FPD 遠隔操作システムでは，これらのストレスが当然軽減される．これは医療安全の観点からも非常に有用であると考える．さらに，病室外で遠隔操作を行う医療スタッフは，当然ではあるが日常と何ら変わりない空間で作業ができる．この環境は多くのスタッフが同時に携わることが可能であると同時に患者からの感染曝露がない．
今回構築を行った高度安全病室 X 線撮影におけるFPD 遠隔操作システムは，X 線撮影装置にとどまることなく，Windows ベース動作しているネットワーク機能を有する多くの医療機器を遠隔操作できる可能性が示
唆される．これは，煩雑な医療機器の操作を感染曝露という緊張状態のない状況下で行えることとなり非常に有用である．

〔連絡先：〒598-8577 大阪府泉佐野市りんくう往来北 3-23
りんくう総合医療センター放射線技術科 飯塚明寿
E-mail: aeiizuka@yahoo.co.jp〕― 41 ―

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Implementation of a Remotely Controlled FPD System for X-ray Imaging in
an Advanced Isolation Room
Akihisa IIZUKA1）, Masumi YAMAUCHI2,3）, Keiko FUKAGAWA2,3）and Masaya YAMATO2,3,4）
1）
Department of Radiology, Rinku General Medical Center, 2）Department of Infection Control Management, Rinku General Medical Cen-ter, 3）Rinku General Medical Center, Center for Infectious Diseases, 4）Rinku General Medical Center Division of General Medicine andInfectious Diseases
Abstract
Our medical institution is a designated center for the treatment of patients with infectious diseases such as Ebola virus disease (EVD), which was a major epidemic in West Africa beginningin 2014. We set up an advanced isolation room containing a flat-panel detector (FPD) system thatwas used for the X-ray imaging of a patient suspected to have EVD. The FPD system appeared
to be very useful from the viewpoint of performing early image examinations, obtaining a diagnosis, and preventing the spread of the virus. However, it is very difficult and complicated forstaff wearing full personal protective equipment to operate the personal computer (PC) of an
FPD system from within the advanced isolation room. Therefore, we constructed a remotecontrol system in which all PC operations of the FPD system could be performed in a separateroom, without the need for staff to wear full personal protective equipment. We consider that aremotely controlled FPD system would be advantageous for operating medical equipment in anadvanced isolation room, particularly from the viewpoint of infection control.
Key words: Institution for Specific Infectious Diseases, advanced isolation ward, X-ray photography, remote-control system for PC of flat-panel detector system― 42 ―