基于移動技術與網(wǎng)絡技術融合的醫(yī)療信息系統(tǒng)

姜姣嬌，趙 濤，張晨曦

(1.天津大學管理與經(jīng)濟學部，天津300072;2.中國移動通信集團天津有限公司，天津300052; 3.中國石油集團長城鉆探工程有限公司，北京100101)

根據(jù)IDC咨詢分析，2008年我國醫(yī)療整體信息化投資規(guī)模已達80億元，2010年達到120億元，2011年我國醫(yī)療行業(yè)信息化投資規(guī)模的年復合增長率有望達到17%［5］。從醫(yī)療行為的監(jiān)控到醫(yī)療數(shù)據(jù)的采集，再到醫(yī)療服務質量的提高，信息化手段發(fā)揮巨大潛力，逐步推動了醫(yī)療信息化建設的發(fā)展［6］。

發(fā)達國家在醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設中起步較早，區(qū)域信息化程度高于我國，醫(yī)療信息化構建較為完善，信息共享和協(xié)同作業(yè)化程度較高，早在20世紀80年代末，就開始探索衛(wèi)生信息共享［7］。在我國醫(yī)療信息化建設已有20多年歷史并取得了較大發(fā)展，但尚處于探索階段，各地醫(yī)院運用信息化的程度和水平參差不齊［8］，存在的問題主要有:一是很多衛(wèi)生行政部門尚未實現(xiàn)辦公自動化、網(wǎng)絡化，大多數(shù)醫(yī)院的信息系統(tǒng)仍然是以財務為重點的管理模式，沒有完全轉向以病人為中心的醫(yī)院信息系統(tǒng)建設上來;二是不同層級醫(yī)院、醫(yī)療管理部門之間沒有構建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)共享平臺，數(shù)據(jù)采集的不完整，不利于管理的深化;三是醫(yī)患溝通方式單一，各種手段仍處于實驗階段。因此，如何利用最新的信息網(wǎng)絡技術，特別是移動、互聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)醫(yī)療服務市場參與主體間的信息集成與共享，建立醫(yī)療信息系統(tǒng)平臺建設，創(chuàng)建全新的醫(yī)療模式，降低醫(yī)療成本、提升醫(yī)療質量，是我國醫(yī)療行業(yè)化建設亟待解決的重要課題。

一、基于移動技術與網(wǎng)絡技術融合的系統(tǒng)需求分析與設計原則

互聯(lián)網(wǎng)是建立在IP協(xié)議基礎上的全球性虛擬網(wǎng)絡，因用戶不用關心特性各異的內部網(wǎng)絡和路由等細節(jié)而共享全球資源，獲得了商業(yè)化的巨大成功而得到迅速普及。移動通信技術因具有移動性、自由性、不受時間與地點限制等特性，深刻改變著人們的生活和思維方式。因此，如何將移動通信技術與互聯(lián)網(wǎng)技術相結合，實現(xiàn)不受信息源和用戶訪問位置限制的同時，以統(tǒng)一的標準向用戶提供無處不在的個性化信息網(wǎng)絡服務，是目前的一個研究熱點。

移動互聯(lián)網(wǎng)應用創(chuàng)造了一種全新的個性化服務理念和運作模式，它所釋放出來的巨大能量必將影響醫(yī)療信息化的多維度應用，基于移動技術與網(wǎng)絡技術融合的醫(yī)療信息化系統(tǒng)，突破了傳統(tǒng)的醫(yī)院信息管理系統(tǒng)基于單一互聯(lián)網(wǎng)應用的時間、空間的局限性，把鎖定在一個個固定站點中的信息釋放到時空中去，每一個活動的個體都成了移動的網(wǎng)絡節(jié)點，充分發(fā)揮了固定互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢，隨時隨地獲取所需信息，實現(xiàn)了醫(yī)療信息化的現(xiàn)代化管理和公共服務。有利于多層面、多專業(yè)集成，通過整合協(xié)調，發(fā)揮它們的整體效能;有利于醫(yī)療主體與客體之間雙向溝通，促成良性互動的要求。

移動通信和互聯(lián)網(wǎng)作為邁向信息社會的兩個重要標志，在將這兩項技術進行融合的前提下，對系統(tǒng)涉及到的用戶進行詳細的需求分析，規(guī)范了設計原則，具體如下。

1.用戶需求分析

普通患者:公眾患者通過WEB查詢信息、咨詢業(yè)務等;

In Eq. (7) N = 2 × 1015 m?2[17], which is the electron density in the ith eigen-state at T = 0 K.

會員患者:注冊患者通過短信、WEB/WAP多種方式預約、留言、咨詢等;

VIP會員:VIP會員得到直接的醫(yī)療服務;

醫(yī)生:醫(yī)生通過手機終端、網(wǎng)絡了解團隊信息、回復留言、其他醫(yī)生發(fā)表文獻等;

醫(yī)院:醫(yī)院連接到平臺上得到更多的患者服務。

為滿足以上需求，使用最新的移動通信技術、網(wǎng)絡技術設計出本項目三大目標:基于3G網(wǎng)絡的核心病房遠程探視服務;構建在移動OA技術上的醫(yī)生手機工作站;WEB/WAP門戶網(wǎng)站等設計與應用。

2.項目原則

結合上述基于移動技術與網(wǎng)絡技術融合的系統(tǒng)需求分析，規(guī)范了系統(tǒng)設計原則:統(tǒng)一建設多種形式訪問門戶集中服務;實現(xiàn)醫(yī)患管理業(yè)務全功能對外接口的標準化;系統(tǒng)的業(yè)務功能完整地包含了醫(yī)患業(yè)務整體管理流程;系統(tǒng)平臺擁有可擴展性，在解決當前業(yè)務需求和管理需求的前提下充分考慮將來會出現(xiàn)的業(yè)務需求變化。

二、醫(yī)療行業(yè)信息化系統(tǒng)平臺搭建與系統(tǒng)配置設計

1.系統(tǒng)平臺設計

基于移動互聯(lián)網(wǎng)平臺開展的各種業(yè)務，醫(yī)療行業(yè)信息化系統(tǒng)平臺搭建與系統(tǒng)配置設計原則將醫(yī)療信息化系統(tǒng)項目分為三部分，即，遠程探視、醫(yī)生手機工作站和WEB/WAP設計。整體架構見圖1。

圖1 架構設計

(1)基于3G技術，實現(xiàn)病房遠程探視。移動通信從第1代模擬式發(fā)展到第2代數(shù)字式以后，也開始了向提供綜合業(yè)務的第3代移動通信系統(tǒng)(3G)演化，3G是第3代移動通信技術的簡稱，TD－SCDMA是中國電信行業(yè)百年來第一個擁有自主知識產(chǎn)權的完整的移動通信技術標準，國際第3代通信技術標準之一。TD－SCDMA網(wǎng)絡和終端具有數(shù)據(jù)傳輸速度快、質量好等優(yōu)點，為遠程探視提供了良好的網(wǎng)絡基礎。系統(tǒng)基于TD－SCDMA網(wǎng)絡，搭建了一套對核心病房遠程探視的服務，讓患者的家屬在病房外的任何地方，都可以對病人實現(xiàn)探視，徹底解決了對ICU和CCU等核心病房病人的探視矛盾(見圖2)。

圖2 遠程探視架構設計

(2)采用移動OA技術，搭建全新醫(yī)生手機工作站。移動OA(office automation)也就是移動辦公自動化，是利用移動互聯(lián)網(wǎng)融合實現(xiàn)辦公自動化的技術，可以隨時隨地進行掌上辦公，對于突發(fā)性事件和緊急性事件有極高效和出色的支持，是管理者、市場人員等貼心的掌上辦公產(chǎn)品。

該醫(yī)療行業(yè)信息化系統(tǒng)平臺采用MOA等成熟的手機客戶端技術搭建手機工作站，在功能和系統(tǒng)穩(wěn)定性上都發(fā)生了根本性的變化，有效拓展了醫(yī)生通過手機終端處理問題的范圍，同時幫助醫(yī)生解決了在醫(yī)院內因無法訪問外網(wǎng)而不能及時回復大眾對一些醫(yī)療信息的咨詢的矛盾，并有效實現(xiàn)了遠程會診等服務(見圖3、圖4)。

圖3 遠程會診流程

圖4 手機工作站架構設計

(3)整合 WEB/WAP技術，提供多門戶服務。WEB和WAP門戶是醫(yī)療機構面向患者提供各種服務的窗口。如何讓患者方便快捷的查詢各種醫(yī)療信息，并進行遠程的掛號和會診操作，是每一個醫(yī)療機構必須面對的大的難題。此項目實現(xiàn)了“一個分離”，“兩個增強”?！耙粋€分離”是指醫(yī)生工作站和患者門戶功能的分離，醫(yī)療信息化系統(tǒng)的WEB/WAP門戶更集中于向大眾提供專業(yè)的醫(yī)療信息?！皟蓚€增強”是指改造后的網(wǎng)站與原有網(wǎng)站相比:一是采用ajax等先進的WEB2.0技術，對WEB的展示方式進行了大幅增強，讓大眾擁有更好的WEB體驗;二是提供了視頻預約、健康套餐定制、會診資料上傳等各種大眾服務的功能增強，讓大眾可以獲得更多的醫(yī)療服務。網(wǎng)站的整體布局(見圖5)。

2.系統(tǒng)容量與配置設計

根據(jù)本項目的實際情況，項目一期計劃服務10家醫(yī)院，滿足1 000 000用戶的規(guī)模，我們選取如下業(yè)務模型作為系統(tǒng)配置估算所使用的業(yè)務模型。

圖5 網(wǎng)站整體布局

醫(yī)院數(shù)量(單位/家):10;注冊用戶數(shù)(人/醫(yī)院): 100 000;醫(yī)生數(shù)(人/醫(yī)院):60;視頻探視單位訪問量(次/日/醫(yī)院):35;視頻探視并發(fā)數(shù)量(單位/路): 16;視頻探視時長(分鐘):10;醫(yī)院語音呼叫中心并發(fā)數(shù)量(路/醫(yī)院):10;醫(yī)院語音呼叫中心平均處理時長(分鐘):10;WEB/WAP并發(fā)數(shù)量(路/醫(yī)院):100; WEB/WAP平均處理時長(分鐘):10;OA/MOA并發(fā)數(shù)量(路/醫(yī)院):10;OA/MOA平均處理時長(分鐘): 10;每日忙時(小時):10;每月忙日(天):30。

根據(jù)以上業(yè)務模型，計算公式為

根據(jù)對視頻探視的業(yè)務邏輯進行分析，一個視頻探視流程包含15個DB(數(shù)據(jù)庫)操作，20個普通的操作和1個視頻處理操作，經(jīng)過測試，每個DB操作等同于6個TPS，4個普通操作等同于一個TPS，每個視頻處理操作等同于100個DB操作，即600個TPS，按照這種折算方式，則

本次項目視頻服務器性能采用IBMX3650服務器配置。根據(jù)測試數(shù)據(jù)，IBMX3650服務器的處理能力為32 000TPCC＞2 345.7TPCC，所以視頻服務器采用IBMX3650的配置完全可行。

根據(jù)對OA/MOA的業(yè)務邏輯進行分析，一個OA/ MOA訪問流程包含2個DB(數(shù)據(jù)庫)操作、4個普通的操作和2個頁面處理操作，經(jīng)過測試，每個DB操作等同于6個TPS，4個普通操作等同于一個TPS，每個頁面處理操作等同于4個DB操作，按照這種折算方式，則有

本次項目OA/MOA服務器性能等同于IBMX3650服務器配置。根據(jù)測試數(shù)據(jù)，IBMX3650服務器的處理能力為32 000 TPCC＞2 539.13 TPCC，因此OA/ MOA服務器采用IBMX3650的配置完全可行。

三、醫(yī)療行業(yè)信息化系統(tǒng)平臺推廣與應用情況

此醫(yī)療信息化系統(tǒng)于2010年6月啟動，以天津為試點，面向全國推廣應用。截至2010年底，平臺已服務于天津4家醫(yī)院、其他省41家醫(yī)院，發(fā)展系統(tǒng)平臺會員28 512人，簽約醫(yī)生235人，視頻探視平均每月服務1 500人次，移動診室目前有近500位醫(yī)生使用。在重癥患者家屬投訴率、遠程會診使用率、患者滿意度等許多醫(yī)療信息化指標均有較大提升，該系統(tǒng)搭建的醫(yī)患平臺，有效降低了投訴率，提升了滿意度，同時提高了醫(yī)生的工作效率。2011年底，項目利用已搭建的天津、內蒙、甘肅3省市的遠程醫(yī)療平臺開展大眾疾病預防、慢病管理和社區(qū)健康服務。天津市通過移動診室為3萬老人提供虛擬私人醫(yī)生服務并且繼續(xù)服務于300萬老齡人口。按照天津市衛(wèi)生局的要求，在全市開展兒童疾病預防和先心病篩查5萬例，實現(xiàn)系統(tǒng)、規(guī)?；瘧?。

四、結 語

21世紀的重要特征之一是信息化，醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)非常適合信息化管理，醫(yī)療信息化建設有利于醫(yī)療服務體制、醫(yī)療保障體制、藥品流通體制改革是大勢所趨。以互聯(lián)網(wǎng)技術進行網(wǎng)絡大融合實現(xiàn)的醫(yī)療信息化系統(tǒng)平臺，既符合社會信息化發(fā)展趨勢，又打破了傳統(tǒng)的醫(yī)院信息管理系統(tǒng)基于單一互聯(lián)網(wǎng)應用的時間、空間的局限性，實現(xiàn)了以應用為核心、建立和諧醫(yī)患關系下的溝通平臺，破除信息孤島，提高醫(yī)院工作效率和服務水平，打造了易于復制的標準化產(chǎn)品。作為移動、互聯(lián)網(wǎng)融合技術在中國醫(yī)療行業(yè)的重要探索，可以為其他行業(yè)信息化提供研究模板，從而持續(xù)、高效的推動我國各行業(yè)信息化發(fā)展進程。

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