骨科手术中的人体力学与人体工程学策略

《Orthopaedic Nursing》：Body Mechanics and Ergonomic Strategies in Orthopaedic Surgery

　　

骨科外科手术对手术室人员施加了极大的体力负荷，并且与高发的职业性肌肉骨骼损伤相关。这些手术操作通常需要长时间站立、保持固定的静态姿势、进行重复性的强力动作，并使用重型器械，所有这些都增加了手术团队成员的受伤风险。本文旨在提供一篇叙述性综述，总结当前关于核心人体工程学原则和身体力学如何适用于骨科手术室的证据，重点强调对骨科护理实践的意义。本文还探讨了骨科各亚专业中不同术式所带来的特定挑战，并提出了实用的、基于证据的风险缓解策略，以支持最佳手术室布局、促进中立位身体姿势并减少体力劳损。本文强调了骨科护士在将人体工程学最佳实践融入日常工作、降低手术室人员受伤风险、支持职业寿命并强化安全文化中所发挥的作用。

**要点**
- 骨科手术对手术室团队提出了独特的体力挑战。
- 实践正确的身体力学可减少肌肉骨骼损伤并改善职业寿命。
- 采用针对特定术式的布局安排可显著降低手术室内的体力劳损。
- 骨科护士主导人体工程学安全工作以减轻肌肉骨骼损伤风险。

**引言**

肌肉骨骼损伤是手术室人员中常见但被低估的职业健康危害，与其他外科专科相比，骨科手术团队受到的影响尤为严重（Mah等人，2024；Satusky，2021）。在骨科手术室工作的外科医生、护士、手术技师和第一助手报告了高发的颈部、肩部、背部和上肢疼痛，这些疼痛与手术操作要求和手术室环境条件有关（Aaron等人，2021；Bickerton等人，2025；Valtanen等人，2025）。症状往往在培训期间开始出现，并可能随时间推移而加重，对身体、心理健康和职业寿命产生累积影响（Bickerton等人，2025）。对美国骨科医师协会的一项调查显示，44%的外科医生在职业生涯中曾遭受一次或多次损伤，其中手部受伤最为常见（25%），其次是下背部（19%）（Patel等人，2022）。损伤患病率随执业年数的增加而上升，在执业超过21年的外科医生中最高（Patel等人，2022）。Xu等人（2023）发表的系统综述报告指出，最常见的受伤身体部位依次为下背部（15.2%–89.5%）、髋部/大腿（5.0%-86.6%）、颈部（2.4%–74%）、手/腕（10.5%–54%）、肩部（7.1%–48.5%）、肘部（3.1%–28.3%）、膝部/小腿（7.9%–27.4%）和足部/踝部（7%–25.7%）。Xu等人（2023）还发现，27%至65.7%报告有肌肉骨骼症状或损伤的外科医生需要非手术治疗，3.2%至34.3%需要手术治疗，4.5%至31%需要休假。多达59.3%的外科医生表示，他们的损伤将对其未来执行手术操作的能力产生负面影响。这些发现凸显了采取预防策略以保护手术室团队免受肌肉骨骼损伤并支持其职业寿命的必要性（Patel、Judd、Harm、Spanyer等人，2022）。

尽管目前关于手术室人体工程学的文献大多聚焦于外科医生，但针对手术团队其他关键成员（包括护士、第一助手和手术技师）的人体工程学风险和结果的研究相对有限。人体工程学要求适用于手术团队的每一位成员。Clari等人（2019）报告称，近半数手术室护士经历了上肢的职业相关肌肉骨骼损伤。他们的分析发现，女性性别和每月作为洗手护士工作的小时数是较高残疾评分的重要预测因素。

与许多其他外科专科相比，骨科手术呈现出独特的人体工程学挑战（Valtanen等人，2025；Yang等人，2020）。手术操作通常要求长时间站立、保持持续的静态姿势、重复性动作，并在牵引、扩髓、灌注骨水泥和骨折复位等活动中施加相当大的力量（Aaron等人，2021；Barrios等人，2023；Valtanen等人，2025）。这些体力要求往往因患者解剖结构、手术暴露和手术室布局所需的不中立位姿势而加剧。与设备相关的因素，包括手术台高度、对动力工具的依赖、透视检查时使用铅围裙、脚踏开关激活以及较长的手术持续时间，也都增加了额外的劳损。综合来看，这些因素使骨科团队面临职业相关肌肉骨骼损伤的更高风险（Barrios等人，2023；Yang等人，2020）。

尽管对这些风险的认知正在增长，但损伤预防方面的正式培训仍然有限，人体工程学原则在骨科手术室实践中的应用也不够一致（Aaron等人，2021；Mathey-Andrews等人，2024）。目前，联邦层面没有具体法规强制要求对医护人员进行人体工程学培训；相关指导主要通过自愿性教育资源和美国职业安全与健康管理局（OSHA）一般职责条款下的一般工作场所安全义务提供（职业安全与健康管理局，2026）。

职业相关肌肉骨骼损伤与降低的职业满意度、增加的缺勤率、提早退休，以及与员工流失和工伤赔偿相关的显著机构成本有关（Barrios等人，2023；Mathey-Andrews等人，2024）。持续的疼痛和疲劳还可能损害复杂骨科手术操作中的专注力、耐力和精细运动控制能力，进而对患者安全产生潜在影响。其后果远不止于个人不适，47.7%的外科医生报告疼痛影响了其工作，59.5%报告对工作以外的生活质量产生了负面影响（Aaron等人，2021）。然而，当实施实践修改时，必须评估这些流程变化，以确保它们不会引入非预期危害或干扰手术流程（Kugelman等人，2022）。在当前人员短缺持续存在和手术需求不断增加的背景下，保护骨科手术团队的身体健康对于维持安全有效的外科手术至关重要。

本综述考察了与骨科手术室相关的人体工程学原则和身体力学，特别关注护理实践和团队协作预防策略。本文在讨论术式特异性挑战的同时，还介绍了可以融入日常实践的实用的、基于证据的策略。整合人体工程学最佳实践可能有助于降低受伤风险，支持个人和团队的长期健康，促进职业寿命，同时强化一种有利于临床医生和患者的安全文化。

**方法**

使用PubMed进行了结构化叙述性文献综述，以识别探讨骨科手术室职业健康危害和人体工程学的相关研究和文章。检索词包括受控词汇和关键词的组合："orthopaedic surgery"（骨科手术）、"operating room ergonomics"（手术室人体工程学）、"musculoskeletal injuries"（肌肉骨骼损伤）、"body mechanics"（身体力学）、"occupational injury prevention"（职业损伤预防）和"operating room orthopaedic nursing"（手术室骨科护理）。使用布尔运算符（AND、OR）来细化检索组合。检索于2026年2月1日进行，包括2020年1月至2026年2月间发表的英文文章，包括在线优先出版的电子出版物。纳入标准包括与手术室工作人员职业相关肌肉骨骼损伤评估、诊断和管理相关的临床研究、系统综述和指南。排除标准包括仅针对儿科人群的研究、非人类研究或缺乏临床适用性的文章。通过手工检查纳入文章的参考文献列表以识别更多相关文章。纳入的文章按照人体工程学风险、术式特异性考虑和损伤预防策略进行主题综合和组织。由于这是对已发表文献的分析且未涉及人类受试者，因此无需机构审查委员会批准。

**背景**

**手术室人体工程学和身体力学原则**

人体工程学是一门应用科学，旨在优化个体与环境之间的互动，以提高安全性、效率和福祉（职业安全与健康管理局，2026）。在工作场所，人体工程学侧重于适应工人的环境，考虑人类在姿势、重复、力量和使用工具等方面的能力和局限性（职业安全与健康管理局，2026）。人体工程学旨在最大限度地减少不适、疲劳和受伤风险（职业安全与健康管理局，2026）。有许多组织致力于研究人体工程学并推动其在工作场所中的应用。在美国，OSHA与国家职业安全卫生研究所合作，通过识别工作场所危害来执行人体工程学标准，以减少职业相关肌肉骨骼疾病（职业安全与健康管理局，2026）。国际人类工效学与人类因素协会承认影响人体工程学的三个领域：认知因素、组织因素和物理因素（国际人类工效学协会，日期不详）。虽然每个领域都会影响专业环境，但对于在手术室工作的医护人员来说，物理因素的影响尤为显著。

手术室不良的人体工程学状况可能导致与工作环境相关的损伤风险增加、手术失误、工作满意度下降、生产力降低以及职业寿命缩短。尽管研究结论存在争议，但外科医生在所有手术方式中都报告了不适感，包括开放手术、腹腔镜手术和机器人手术（Norasi等人，2023）。手术团队的其他成员同样面临风险。手术助手常常被安排在导致姿势不稳定和肌肉不对称激活的位置（例如在牵引或持握工具时单腿承重失衡）（Norasi等人，2023）。2020年在芝加哥西北纪念医院进行的一项调查发现，100%的外科住院医师受访者经历了某种类型的肌肉骨骼疼痛（Cerier等人，2022）。

身体力学在影响手术室人体工程学的物理因素中起着至关重要的作用。颈部和躯干的中立位、骨盆带的对称性以及体重在双脚上的均匀分布有助于减少疲劳和受伤风险。手术室核心身体力学原则集中在维持脊柱中立位对齐、均匀分配负荷、保护关节、融入微休息和变换姿势以防止职业相关肌肉骨骼疾病（Valtanen等人，2025）。

脊柱中立位对齐是指使颈椎和腰椎保持放松的自然位置，头部保持直立（避免头前伸姿势），肩部放松至肘部高度，坐姿时背部得到支撑。脊柱的自然前凸排列起到保护作用，通过降低椎间盘内压力并帮助将压缩力均匀分布在后方纤维环和椎间关节上（Lurati，2020）。椎间盘由纤维软骨垫组成，在支持脊柱灵活性的同时吸收并分散沿椎柱的机械负荷。当压缩负荷增加时，椎间盘可能发生退化（Lurati，2020）。虽然非特异性背痛与重体力活动相关，但被认定为重要贡献因素的是长时间坐着或站立等静态活动（Kugelman等人，2022）。

负荷分配要求优化患者体位，使用适当的牵引器以最小化劳损，并确保设备摆放允许站立时体重在双脚上平衡分布（Haddad等人，2026）。台阶、脚垫和压力袜可在长时间站立手术中增强舒适度。关节保护强调保持腕部、肘部和肩部处于中立位，避免极端屈曲，并尽量减少强力或重复性动作（Valtanen等人，2025）。在腔镜手术中，显示器应放置在与视线齐平且手臂可及的距离处，以防止颈部劳损（Valtanen等人，2025）。

**骨科手术中常见的人体工程学危险因素**

持续的非人体工程学姿势是骨科手术团队所有成员发生职业相关肌肉骨骼疾病的主要原因（Valtanen等人，2025）。使用Rapid Entire Body Assessment（REBA）评分系统（一种用于评估姿势、力量和动作与肌肉骨骼损伤风险的人体工程学评估工具）的手术观察研究发现，许多外科医生表现出不良姿势，特别是不良的颈椎角度（Aaron等人，2021）。可穿戴传感器数据揭示，外科医生在手术期间有相当大比例的时间处于高肌肉骨骼风险姿势（Yang等人，2020）。

与腹腔镜手术（中位数23°）相比，开放式骨科手术与更大的颈部角度（中位数40°）和更大的躯干角度（中位数17°对13°）相关，导致更高的姿势风险（Yang等人，2021）。外科医生报告在手术期间和术后颈部、上背部和下背部疼痛增加（Yang等人，2020）。跨各项研究，约半数骨科外科医生报告了影响其工作表现和工作外生活质量的肌肉骨骼疼痛（Aaron等人，2021）。值得注意的是，54.9%的外科医生报告站立时疼痛最严重，而仅有14.4%报告坐着时疼痛最严重（Aaron等人，2021）。

骨科手术要求重复性、高强度的动作，对外科医生造成显著的体力劳损（Valtanen等人，2025）。在手术过程中，外科医生经历生物力学、心血管、神经肌肉和代谢方面的压力（Vasireddi等人，2024）。操作重型器械、在骨折复位时施加力量以及进行重复性关节准备等任务导致了累积性肌肉骨骼损伤（Valtanen等人，2025）。

对手术团队其他成员的要求同样显著。

Clari等人（2019）发现，手术室护士上肢工作相关肌肉骨骼损伤的患病率为45.9%。一项多变量分析显示，女性以及每月担任器械护士的工作时间与较高的失能评分直接相关（性别调整后比值比 = 5.37，95%置信区间：1.65–17.51；每月担任器械护士的工时调整后比值比 = 3.09，95%置信区间：1.33–7.19）。全职（每月超过120小时）的女性器械护士被确定为上肢工作相关肌肉骨骼损伤的高危人群（Clari等，2019）。

骨科手术通常需要术中透视，要求手术团队所有成员使用辐射防护设备。铅衣等辐射防护措施增加了显著重量，从而导致肌肉骨骼疲劳。使用铅衣可能导致前脚掌负重分布改变、胸椎后凸增加以及姿势负荷引起的侧向偏移增大（Xu等，2023）。安全地尽量减少铅衣使用已被确定为改善骨科手术工效学的干预措施之一（Vasireddi等，2024）。

不良的器械设计会导致工效学损伤，性别差异使这一问题进一步加剧（Valtanen等，2025）。非工效学设计的器械迫使使用者处于不自然的手部姿势，需要过大的握力，并导致上肢疾病（腕管综合征和肌腱炎）。围手术期护士和技术人员报告称，搬运重物和振动工具是维持工效学体位的主要挑战（Valtanen等，2025）。

外科技师在减少工效学疲劳方面发挥着关键作用。有效的器械盘组织至关重要，应将常用工具放置在中立位可达范围内，以减少不必要的伸展和重复动作。持续的非中立姿势、重复的用力动作以及次优的器械设计共同导致工作相关肌肉骨骼疾病的患病率高，影响至少40%的骨科医生（Valtanen等，2025）。

巡回护士同样受这些因素影响，因为他们通常需要在长时间站立的情况下管理设备、维持无菌状态并应对术中需求。合理布置工作站、在适当情况下提供支撑性座椅以及有意识地轮换任务，有助于减轻身体疲劳并改善骨科手术期间的工效学安全（Valtanen等，2025）。

**具体手术的工效学考虑**

**下肢全关节置换术（髋关节和膝关节）**

全关节置换术，特别是全髋关节置换术（THA）和全膝关节置换术（TKA），由于涉及牵开、锉凿和扩髓等高强度任务，给整个手术团队带来相当大的工效学压力。自动击锤、机器人系统和力矩限制装置是减少全关节置换术期间肌肉骨骼疲劳的最有力的工效学策略之一（Kahn等，2022）。证据表明，这些技术可减轻医生疲劳，支持改善姿势对齐，并降低手术中高强度部分的能量需求。虽然THA和TKA的体力需求都很高，但THA期间的体力需求更大，表现为心率升高、能量消耗增加和每分通气量增加（Kahn等，2022）。THA期间手动股骨锉凿涉及重复的槌击动作，会导致肌肉疲劳、不适和损伤（Ferrari等，2021）。

髋臼扩髓产生的峰值力矩平均为1.5至1.8 Nm，当器械接触软骨下骨时突然发生的力矩变化可能会增加腕部损伤的风险（Lorenz等，2021）。与手动技术相比，使用自动击锤已显示出显著缩短股骨锉凿时间并减轻医生疲劳的效果。在自动击锤过程中，前臂伸肌肌肉激活降低和疲劳减少，同时将时间加权平均噪声暴露降低至57至67 dBA，而不影响手术效率（Ferrari等，2021；Kutzer等，2026）。

与其他类型的骨科手术一样，保持适当的手术台高度对于促进中立位姿势和减少肌肉骨骼疲劳至关重要。调整手术室设置，结合短暂的位置变换和定期微休息，可能有助于降低损伤风险（Valtanen、van Niekerk和Chu，2025）。在TKA期间，始终站在优势手一侧与整个手术过程中保持在手术侧相比，生理疲劳较低（Haffar等，2022）。

电动工具的使用也会影响上肢健康，特别是在髋臼扩髓过程中对腕部的影响。当器械接触软骨下骨时，突然增加的力矩可能会使医生容易发生过度使用相关的腕部病变（Lorenz等，2021）。为降低此风险，在扩髓器中整合力矩限制机制可能有助于减少腕部损伤（Lorenz等，2021；Abbruzzese等，2022）。关节置换术的新兴技术，包括机器人辅助系统，可进一步降低身体和认知负荷，同时提高手术一致性（Abbruzzese等，2022）。

**脊柱手术**

脊柱手术由于其独特的工效学挑战而脱颖而出，手术持续时间较长（例如，脊柱融合术平均为5–7小时，具体取决于手术入路和涉及节段数），且需要持续保持姿势以获得充分的视野和精准操作（Alostaz等，2024；Kraft、Lowndes和Hallbeck，2020）。Xu等人（2023）进行文献综述后发现，脊柱医生在手术中平均有41.6%的时间处于驼背状态（颈椎病例为39.9%，成人畸形病例为58.9%，腰椎病例为38.6%）。尽管医疗技术不断进步，提升设备更易获得，但尚未明确定义从仰卧位翻转为俯卧位时最佳患者定位的最佳实践（Kraft、Lowndes和Hallbeck，2020）。两个关键安全因素是：翻转患者时需有足够数量的人员参与，既保护患者，又降低工作人员损伤风险；以及使用系统化的方法使用Jackson脊柱手术床，这是一种专门设计的操作系统床，可在脊柱手术中支撑俯卧位患者，同时允许腹部自由悬垂以减少腹内压（Kraft、Lowndes和Hallbeck，2020）。

脊柱手术团队成员由于重复的大幅度用力、铅衣引起的姿势改变以及长时间保持不规则体位，而发生工作相关肌肉骨骼损伤和慢性疼痛的风险较高（Kolz等，2022）。医生和第一助手通常长时间保持前屈姿势，这会增加颈椎和腰椎的疲劳，并导致累积性肌肉骨骼疲劳。显微镜或放大镜位置不当会进一步加剧颈部和上背部疲劳，突显了调整视觉辅助设备以维持中立位头部和脊柱位置的重要性（Alostaz等，2024）。频繁使用铅衣进行辐射防护会增加脊柱和下肢的额外负荷，在长时间手术中加剧疲劳（Kolz等，2022）。

**创伤和骨折固定（涉及多个身体部位）**

在急诊骨折处理中，手动复位力和长时间保持非中立姿势构成重大工效学风险。医生在骨折复位过程中通常需保持别扭的姿势并施加力量，特别是在缺乏熟练助手时，肌肉骨骼损伤的可能性增加（Valtanen、van Niekerk和Chu，2025）。这种情况在大型三级中心和资源有限的场所尤为常见（Verlinsky、McDonald和Hand，2024）。在手持肢体使用便携影像设备验证复位效果的同时，长时间使用铅衣进一步加剧疲劳，因为需要多次透视成像同时维持复位姿势（Valtanen、van Niekerk和Chu，2025）。认识到这些风险突显了创伤手术期间多学科团队协作、设备摆放和工效学支持对所有临床团队成员的重要性（Valtanen、van Niekerk和Chu，2025）。

在快节奏的创伤环境中，无论是在急诊科还是手术室，有效的沟通和协调对工效学安全至关重要。创伤团队经常在短时间内组建，成员来自不同专科，增加了匆忙动作和工效学疲劳的可能性（Alexandrino等，2023）。结构化的沟通策略，包括使用X光片或照片，有助于明确损伤处理方案并减少反复重新定位的需要。与其他骨科手术类似，短暂干预措施如调整姿势、微休息和优化手术台高度可降低损伤风险同时保持效率（Valtanen、van Niekerk和Chu，2025）。然而，在快节奏的创伤环境中记住这些措施可能更为困难（Alexandrino等，2023）。机构对工效学意识的支持和术后复盘进一步促进整个创伤团队更安全的工作环境（Alexandrino等，2023）。

**运动医学和关节镜手术（涉及多个身体部位）**

骨科运动医学中的关节镜手术给骨科手术团队带来独特的工效学挑战，由于高度依赖视频成像和持续精细动作操作。显示器摆放位置在减轻身体疲劳方面发挥着关键作用，因为屏幕位置不当与微创手术期间颈部和背部不适增加相关（Valtanen等，2025）。为达到最佳工效学对齐，显示器应放置在医生正前方，与前臂和器械轴线对齐，并置于视线以下，以限制颈椎疲劳并支持手术效率（Valtanen等，2025；Vasireddi等，2024）。关节镜技术需要重复、精确的手部动作，并且在管理镜头时通常涉及别扭的手臂姿势，这增加了涉及颈部、肩部和上肢的肌肉骨骼疾病风险。进行关节镜手术的骨科医生职业生涯中这些损伤的报告患病率范围为37%至97%（Vasireddi等，2024）。较长的手术时间进一步加剧工效学压力，尤其是经验不足的医生更可能采取非中立姿势（Valtanen等，2025；Vasireddi等，2024）。

有意识的手术室准备和设备摆放对于减少手术室工效学损伤很重要。调整设备以支持无菌区域团队成员的最佳姿势是最常用的工效学策略之一，59%的手术人员报告执行了此项干预（Mah等，2024）。尽管如此，有限的手术间周转时间和受限空间等组织性挑战限制了这些工效学最佳实践的持续应用。不到50%的手术团队报告他们在手术中常规考虑或优先考虑工效学问题（Mah等，2024）。关节镜设备的合理摆放，包括设备塔位置和线缆整理，可减少杂乱并改善工作流程。线缆管理同样重要，可减少手术室人员的绊倒风险。医生与护士之间关于显示器位置和器械台摆放的术前协作讨论已被证明可提高手术效率并改善手术室工效学条件（Mah等，2024；Valtanen等，2025）。

**上肢手术（肩部、手臂、腕部、手部）**

上肢手术涉及独特的工效学考虑，需要有意识的位置摆放、深思熟虑的设备设置以及对工作习惯的关注，以降低肌肉骨骼损伤风险。在手腕手术中，通常需要长时间坐着以支持精确的精细动作操作；然而，如果未维持中立位对齐，持续静态姿势可能会增加身体疲劳（Sweeney等，2021；Valtanen、van Niekerk和Chu，2025）。

为维持肩部、肘部和腕部的中立位对齐，手术台高度应调整至肘部高度约70%至80%。这种定位使医生和第一助手在手术的大部分时间内维持最佳关节姿势，同时保持肌肉激活低于最大容量的15%（Pawa等，2023）。适当的手术台高度可减少与持续外展和别扭颈部姿势相关的肩部疲劳，这些是上肢手术中常见的工效学风险因素（Valtanen、van Niekerk和Chu，2025；Aaron等，2021）。

上肢手术对精细动作的要求，特别是在使用小型器械和牵开器时，进一步加剧工效学压力。据报道，女性医生和手较小的人群的不适报告率更高，77%的女性医生描述从使用器械困难到疼痛的各种挑战（Basager等，2024）。证据表明，更宽且更轻的器械手柄可能有助于减少上肢不适（Sweeney等，2021）。在整个手术过程中维持腕部中立位对齐至关重要，因为关节过度偏转会增加工效学风险（Pawa等，2023）。

**骨科机器人手术的特殊考虑（涉及多个身体部位）**

机器人辅助手术引入了独特的工效学因素，特别是在机器人辅助TKA等手术中。与传统技术相比，机器人辅助TKA与较低的生理疲劳、减少的能量消耗和改善的腰椎姿势相关（Haffar等，2022）。进行机器人辅助TKA的医生与使用传统手动技术的医生相比，平均心率较低、呼吸频率较低，且持续的腰椎屈曲较少（Haffar等，2022）。

尽管机器人技术具有这些优势，但在使用该技术时也存在独特挑战。手部震动和手指疲劳是常见的报告问题，一些机器人外科医生会出现手指症状（Abbruzzese等，2022年；Lee等，2017年）。虽然与传统手动技术相比，机器人外科医生的神经肌肉骨骼疾病总体患病率较低，但即使使用较新的机器人平台，颈部僵硬和视觉疲劳仍然存在（Norasi等，2023年）。适当的工效学设置和针对性的外科医生教育是充分发挥机器人技术工效学优势的必要条件（Canoles & Vigdorchik，2022年）。

**总结：各手术中常见的策略**

骨科手术中常见的工效学策略包括：优化手术台高度和显示器位置以保持关节中立位，在工作间隙纳入微休息和短暂的姿势调整，并使用扭矩限制器械、自动冲击器和机器人等设备来减少重复性力量和不当姿势。有序的线缆管理和刻意的手术室设置进一步支持安全移动和工作流效率。由手术室教育者和护士领导者主导的协作术前计划和持续的员工教育强化了这些实践，促进了依从性，并降低了整个手术团队的工作相关肌肉骨骼风险（Aaron等，2021年；Mah等，2024年；Valtanen等，2025年）。

**建立和推广安全文化**

**骨科护士在工效学安全中的作用/对骨科护士的影响**

患者搬运是围手术期团队的主要工效学风险因素。Wu等（2021年）确定患者搬运相关伤害是手术室护士面临的主要风险之一。尽管人们一致认为安全的患者搬运和移动项目是有益的，但当前的临床实践在教育医务人员正确工效学和减少工作相关伤害方面仍准备不足（Wiggermann等，2024年）。

一项针对医疗保健从业者的全国调查显示，59.6%的受访者报告曾患过工作相关肌肉骨骼疾病或疼痛（Wiggermann等，2024年）。在报告疼痛或伤害的从业者中，33.3%改变了岗位，79.7%带伤工作，只有30.9%报告了工伤赔偿。不到一半的医疗保健从业者报告安全的患者搬运和移动设备可以随时使用。研究还发现，大多数医疗保健从业者认为手动搬运体重超过91公斤（200磅）的患者是可以接受的（Wiggermann等，2024年）。

工效学意识和伤害预防对骨科护士具有重要意义，既关系到他们自身的职业健康，也关系到患者安全。实施安全的身体力学和工效学策略可以显著减少肌肉骨骼伤害，支持职业生涯 longevity，并改善在体力要求高、节奏快的骨科手术室中的护士留任率。正确的工效学也直接影响患者护理，因为安全、警觉且未受伤的员工更能高效完成任务并保持高水平的护理标准。骨科护士处于在手术室中领导健康促进活动的有利位置，倡导最佳安全实践，协助特定手术设置，并在所有团队成员中推广安全文化。骨科护士还扮演领导角色，在制定和实施机构安全协议中发挥关键作用。通过纳入定期工效学教育、鼓励微休息、优化房间设置以及常规评估团队成员的疲劳或疲劳迹象，可以加强护理实践。我们建议骨科护士和骨科手术实践中的高级实践护士与手术团队和机构领导合作，将循证实践整合到机构政策和安全实践的制定中。

**团队工效学策略**

鉴于工作相关肌肉骨骼疾病的高发病率，骨科手术室中协作工效学举措变得越来越重要（Vasireddi等，2024年）。一种结构化方法是"工效学暂停"，仿照手术安全暂停，整个手术团队在切口前短暂暂停，以优化房间配置、确认适当的手术台高度、促进中立姿势并核实设备的正确位置（Valtanen等，2025年）。尽管人们认识到其价值，但团队工效学实践的采用仍然有限；不到一半的手术团队报告积极讨论、优先处理、监测或支持工效学措施，尽管80%到90%的人员认为此类干预是有益的（Mah等，2024年）。来自综合手术室工效学（CORE）项目的证据进一步表明，针对生物力学、心理物理和社会心理风险因素的综合、以团队为中心的干预可以显著降低工效学风险评分并增强外科医生的幸福感（Hess等，2024年）。

微休息和姿势变化是两种可用于手术环境中帮助降低医疗保健从业者肌肉骨骼伤害风险的措施。微休息涉及在手术过程中短暂暂停（通常30至60秒）以进行针对颈部、肩膀和背部的伸展运动。在保持无菌区域的同时，这些暂停已证明可以减少不适感而不会显著延长手术时间（Hallbeck等，2017年）。在一项研究中，87%的外科医生在体验肩膀不适减少和注意力改善后表示希望在常规工作中纳入微休息（Hallbeck等，2017年）。姿势变化包括在可行时交替坐姿和站姿、进行"姿势重置"以抵消持续的不当姿势以及在整个手术过程中保持动态工作流（Haddad等，2026年）。定期改变体位有助于防止与静态姿势相关的肌肉疲劳和退行性变化（Haddad等，2026年）。

其他协作工效学措施包括使用辅助技术和结构化任务轮换，尽管其在骨科手术中的应用必须根据手术需求进行调整。有证据支持的器械包括用于髋关节和膝关节置换术的机器人系统，已被证明可以改善外科医生姿势并减少能量消耗，以及在脊柱手术中使用的手术放大镜以促进最佳的颈椎对齐（Vasireddi等，2024年）。其他建议在长时间手术中减轻体力疲劳的干预措施包括自持拉钩、高度可调节手术台、脚踩开关的正确对齐、抗疲劳地垫和压力袜（Valtanen等，2025年）。没有明确的临床指南指导腰部支撑带的用途；然而，如果提供了使用支撑带的培训，个体可能会体验到功能能力的改善和疼痛的减轻（Schott等，2018年）。然而，腰部支撑对预防或减轻腰痛的疗效仍有疑问。表1列出了骨科手术室中减少肌肉骨骼伤害的策略总结。

**表1. 骨科手术室中减少肌肉骨骼伤害的策略**

1. 通过调整手术台和手术野高度、选择合适的患者体位以及必要时使用腰部支撑等支持性器械来优化手术姿势。

2. 当需要透视成像时，使用轻便且合身的铅围裙和/或具有均匀分配重量设计的铅围裙，以减少脊柱前向负荷。

3. 对于需要高级可视化的手术，优先考虑使用显微镜而非放大镜，以减少颈椎疲劳。

4. 通过使用符合工效学设计的器械、电动冲击器、钻头和锯片来减少上肢的疲劳和疲劳。

5. 长时间站立时穿戴支撑性鞋具和压力袜。

6. 在手术中纳入微休息和伸展运动以减少疲劳。

**教育、培训与机构支持**

全面的教育和培训项目是预防骨科手术室肌肉骨骼伤害的基本要素。证据表明，在新员工入职期间以及此后每年提供工效学培训可以大幅降低伤害率和患病率（Abdollahi等，2020年）。Abdollahi等（2020年）针对手术室护士进行的一项准随机对照试验表明，参加工效学教育项目可显著（p = .03）降低多个身体区域（包括背部、下肢和上肢）的伤害患病率和总体风险。基于这些结果，研究人员倡导将工效学内容纳入正规学位课程和持续的工作场所培训。

此类干预措施的有效性紧密依赖于领导层的参与和组织支持。尽管护士通常具备足够的肌肉骨骼伤害预防知识，但持续的实施取决于管理支持和行政支持、组织文化、及时反馈以及针对特定工作环境的培训等因素（Abdollahi等，2020年；Ziam等，2023年）。

使机构领导认识到推动工效学安全价值的重要性至关重要。Mah等（2024年）报告称，优化手术室工效学的障碍（时间、空间、设备和资金的缺乏）具有组织性和结构性特征。他们还报告称解决方案被视为个人责任。这可能导致问题根源与预期纠正措施之间的错位。62%的研究参与者担心同事的不利看法（如被视为虚弱或效率低下）。不到50%的受访者确定了用于讨论、优先处理和监测工效学的团队会议。没有结构化的讨论，工效学仍然是被动的而非主动的。其他团队成员将个人工效学调整视为便利而非必要（Mah等，2024年）。

这些发现凸显了手术室教育者和护士领导者在推广循证伤害预防策略中的关键角色。教育者设计和实施强调安全患者搬运、正确体位和工效学意识的培训项目和基于能力的定向培训。此类干预已被证明可以提高员工知识、增加工效学实践依从性，并降低围手术期人员的工作相关肌肉骨骼风险（Aaron等，2021年；Mah等，2024年）。

足够的手术室人员配备对于预防工作相关肌肉骨骼疾病至关重要，因为手动搬运任务如抬举患者、移动设备和搬运手术台代表了显著的工效学危害，导致肌肉骨骼伤害的高发病率，影响高达80%的手术室护士和70%的外科医生（Mah等，2024年）。人员不足迫使单个团队成员在没有协助的情况下完成体力要求高的任务，导致不当姿势、过度施力和增加生物力学应力，可能导致慢性疼痛、残疾甚至手术人员的提前退休（Mah等，2024年；Valtanen等，2025年）。

**未来方向与研究空白**

尽管人们对骨科手术室的工效学风险日益关注，但仍存在几个重要空白。缺乏针对特定手术的研究，这些研究应确定与不同骨科手术相关的独特体力需求。纵向研究调查骨科护士、第一助手、手术技术员和无菌处理人员的肌肉骨骼伤害率是有限的，这使得非外科医生团队成员中的工效学危害的长期影响在很大程度上未知。现有的文献数量有限，评估了工效学干预措施如手术台调整、抬举辅助设备、肢体定位器设备和工作流修改在减少体力负荷方面的效果。目前关于骨科手术室的工效学研究主要关注外科医生，这凸显了评估整个手术团队中工效学风险和体力负荷的需求。在所有研究中，只有一项（McQuivey等，2021年）关注骨科外科住院医师。此外，关于针对护士的机构主导工效学项目成本效益的最新文献已超过20年。

解决这些空白可以为循证策略和机构政策提供信息，以增强安全性、减少伤害并支持所有手术室工作人员的职业生涯 longevity。建议进行前瞻性的工效学干预试验和纵向护士专项研究以解决当前的文献空白。

美国骨科护士协会（NAON）与美国护士协会（ANA）关于安全患者搬运的立场保持一致，强调消除手动患者搬运以创建对患者和护士都更安全的环境（Satusky，2021年）。鼓励护士利用NAON安全患者搬运和移动工作组开发的《成人骨科患者安全患者搬运和移动算法》来减少患者转移和移动任务中的伤害风险。此外，NAON倡导医疗保健机构实施通用的安全患者搬运和移动标准，并投入适当资源以防止护士人员的肌肉骨骼伤害。最后，NAON支持州级立法努力，要求医疗保健组织建立和维护全面的安全患者搬运项目（Satusky，2021年）。

**结论**

骨科手术操作，无论亚专业如何，都对手术室团队的所有成员施加了显著的体力需求。骨科手术室的工效学风险包括长时间站立、不当姿势、重复性动作和搬运重型器械。缓解这些风险以避免伤害至关重要。

实用的策略如优化手术台和设备高度、使用中立体位力学、实施特定手术设置和进行微休息可以帮助减少工效学风险并保护团队成员免受伤害。骨科护士在通过术前准备、术中支持和倡导安全实践来推动工效学安全方面发挥着至关重要的作用。

通过积极实施这些策略并营造安全文化，整个手术团队不仅能更高效地工作，还能避免受伤，并维持长期的职业健康。至关重要的是，人体工程学意识不应仅限于外科医生，而应扩展到保护手术室团队的每一位成员。