在这种情况下，应当由患者的监护人代为行使知情同意权并签字。具体分析如下：

一. 患者无法签字时的处理

1. 法律依据：根据《民法典》以及相关法律法规，当患者本人因病情严重或其他原因无法签字时，需由其监护人或法定代理人代为行使相关权利。
2. 实际应用：在此案例中，患者住院无法签字，且家属为未成年，无其他直系亲属，因此应寻找患者的法定监护人。若未成年家属并非患者的法定监护人（如患者为成年人，而未成年家属为其子女），则需进一步查找患者是否有其他法定监护人，如配偶、父母等。若均不在世或无法联系，可能需考虑由法院指定监护人。

二. 未成年家属的角色

1. 若未成年家属为患者的子女且患者未丧失监护能力：此时，未成年家属通常不具备代为签字的资格，因为患者仍为其法定监护人。
2. 若未成年家属为患者的唯一近亲属且患者已丧失监护能力：在这种情况下，可能需通过法律程序来确定未成年家属是否具备代为行使患者权利的能力，或是否需由其他机构（如社会福利机构）代为行使。

三. 实际操作建议

1. 尽快明确监护人：医院应尽快与患者及其家属沟通，明确患者的监护人情况，以便在需要时由监护人代为签字。
2. 寻求法律帮助：若患者监护人情况复杂或存在争议，医院可建议患者家属寻求法律帮助，通过法律途径确定监护人。
3. 保障患者权益：在整个过程中，应确保患者的医疗权益不受损害，及时提供必要的医疗救治。

我建议：在这种情况下，医院应首先与患者及其家属进行充分沟通，了解患者的监护人情况。若监护人无法确定或存在争议，应及时引导患者家属通过法律途径解决。同时，医院应确保在患者无法签字的情况下，其医疗权益得到充分保障。如有进一步需要，您可以继续咨询我。