武警衛(wèi)勤無縫救援系統(tǒng)研究

袁慧欣，趙建國，李小萍，馬 冬

武警現(xiàn)代衛(wèi)勤是指應用先進技術(shù)和管理手段建立起來的、具有時代發(fā)展特點、適應信息化條件下武警部隊職能任務需要的衛(wèi)勤理念、衛(wèi)勤體制、保障方式和保障手段的總和［1］。在武警部隊各級衛(wèi)勤加快推進現(xiàn)代化建設(shè)的重要階段，深入研究和探討基于物聯(lián)網(wǎng)的無縫救援系統(tǒng)建設(shè)，對于滿足武警部隊遂行處突維穩(wěn)、災害救援等復雜多樣衛(wèi)勤保障任務需要，實現(xiàn)“醫(yī)療與士兵同在”，提高“保健康、保打贏”能力，具有重要的現(xiàn)實意義。因此，筆者就該系統(tǒng)的構(gòu)建問題研究探討如下。

1 研究背景

當前，隨著科學技術(shù)的迅猛發(fā)展，信息技術(shù)已經(jīng)從以往計算機、互聯(lián)網(wǎng)時代跨越到物聯(lián)網(wǎng)時代，并在向智慧時代不斷發(fā)展。而伴隨其發(fā)展，現(xiàn)代衛(wèi)勤也必然向基于物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的數(shù)字衛(wèi)勤、精確保障轉(zhuǎn)變。以美、英等西方發(fā)達國家軍隊為例，20 世紀70、80 年代為美軍戰(zhàn)場信息化建設(shè)的初始階段［2］。此后，其衛(wèi)勤在原有信息化基礎(chǔ)上向數(shù)字化邁進，并向平戰(zhàn)結(jié)合、軍地一體化方向發(fā)展:在加強一體化衛(wèi)勤信息系統(tǒng)建設(shè)的同時，從戰(zhàn)場特殊環(huán)境出發(fā)，適應數(shù)字化士兵和數(shù)字化醫(yī)院發(fā)展需要，聚焦未來戰(zhàn)場醫(yī)療救護信息化建設(shè)，重點在單兵電子生命監(jiān)測系統(tǒng)、野戰(zhàn)醫(yī)療機器人系列、野戰(zhàn)遠程醫(yī)療支援系統(tǒng)等方面取得新進展，現(xiàn)已實現(xiàn)全球聯(lián)網(wǎng)的遠程醫(yī)學系統(tǒng)，正向高清、多路和遠程診斷、遠程手術(shù)拓展［3］。這也恰恰滿足了現(xiàn)代傷員救治及時性、技術(shù)適應性、結(jié)果高效性的時效救治要求，符合其“無縫救治”和“3RIGHT ”(在正確的時間將傷病員正確地送到正確地點)理念［4］。近些年來，美軍又將其“全生命周期保障”與“全譜衛(wèi)勤”的觀念相結(jié)合，衍生出“全維衛(wèi)勤”的概念［4］。即針對全維戰(zhàn)場環(huán)境下的確定和不確定威脅，在全維時間內(nèi)，以軍人全維健康為目標，以保障能力為基礎(chǔ)的衛(wèi)勤組織與保障工作。

這些年，我軍在現(xiàn)代衛(wèi)勤建設(shè)上，特別是遠程醫(yī)學信息網(wǎng)建設(shè)上，已實現(xiàn)遠程會診、教學、文獻檢索、視頻會議等功能，但要實現(xiàn)傷員時效救治過程中的“全時通”、“全程通”、“動中通”還存在較大差距，因而救治中仍存在一些問題:一是信息傳遞不暢。救援現(xiàn)場、接診醫(yī)院與指揮中心之間的通訊手段僅限于一些簡單的通訊工具，如固定電話、移動電話、對講機或電臺，或單一通信模式，僅限3G 等，如遇有嚴重地質(zhì)災害，通信只得被迫中斷，無法滿足連續(xù)的音視頻通訊及數(shù)據(jù)通訊要求。二是數(shù)據(jù)采集不全。指揮中心只能獲取救護車的GPS 定位信息，很難獲取準確及時的救援現(xiàn)場情況、救護轉(zhuǎn)運途中傷員病情變化、生命體征及化驗檢查數(shù)據(jù)，且數(shù)據(jù)端口不能拓展，為后期采集信息空間拓展構(gòu)成了障礙。三是載具兼容單一。目前國內(nèi)系統(tǒng)使用載具僅限車輛，在直升機等垂直空運載具上，還存在信息傳輸?shù)燃夹g(shù)難題。四是指揮調(diào)度不暢。救治過程需要多部門協(xié)同，目前國內(nèi)救治系統(tǒng)，尚不能在人員、藥品、器材、科室、指揮所等諸救治單元間實現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)度、及時通知、同步實施，不能有效縮短搶救時間。五是信息私密不夠。目前國內(nèi)多采用3G、WIFI 進行數(shù)據(jù)通信傳遞，但對于部隊遂行任務，高度保密設(shè)置仍缺研發(fā)投入，保密手段不夠。六是救治標準不一。救護現(xiàn)場往往是一線衛(wèi)生隊人員，由于診療水平、經(jīng)驗相對欠缺，在沒有規(guī)范路徑化救治指導規(guī)制下，對于危重傷員先期處置不當，將直接影響后期救治效果。七是救治過程低效。國內(nèi)現(xiàn)有的部分救援系統(tǒng)，未能有效建立完善運行制度機制，未能確定高效的諸救治單元操作流程以及救治協(xié)同規(guī)范，難以達到系統(tǒng)功能的高效利用。八是數(shù)據(jù)挖掘不夠。現(xiàn)行各種信息救援體統(tǒng)，在對海量救援數(shù)據(jù)信息挖掘，缺乏先期設(shè)計，不易實現(xiàn)救援過程數(shù)據(jù)信息的后期整理、分析，不能為今后工作提供科學數(shù)據(jù)支持和工作重點轉(zhuǎn)進方向指引。因此現(xiàn)階段，研究基于物聯(lián)網(wǎng)的無縫隙醫(yī)學支援系統(tǒng)，實現(xiàn)醫(yī)療救治過程中數(shù)據(jù)的快速準確采集、信息的無縫傳遞與集成共享，可大大提高醫(yī)療救援的調(diào)度指揮能力、協(xié)同救治能力與醫(yī)學救援的整體水平。

2 系統(tǒng)架構(gòu)

2 1 總體思路 以先進的醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和云技術(shù)為手段，構(gòu)建集傷員生命體征檢測數(shù)據(jù)實時采集和遠程傳輸、急救電子病歷、搶救現(xiàn)場實時視頻監(jiān)控、遠程醫(yī)學影像診斷、數(shù)據(jù)挖掘與分析、救護車衛(wèi)星定位與跟蹤、救援現(xiàn)場呼叫與調(diào)度指揮、醫(yī)院全院時鐘同步、患者就醫(yī)全程時間軌跡自動跟蹤于一體的遠程醫(yī)學救援系統(tǒng)［5］。

2.2 架構(gòu)組成 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、現(xiàn)代數(shù)據(jù)通信技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)，結(jié)合現(xiàn)代急救醫(yī)療規(guī)范要求，按照資源整合、信息集成共享、標準規(guī)范原則進行系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計［6］。架構(gòu)包括急救指揮中心子系統(tǒng)、移動遠程急救子系統(tǒng)、醫(yī)院急救子系統(tǒng)、單兵急救呼救子系統(tǒng)四部分。

2.2.1 急救指揮中心子系統(tǒng) 急救指揮中心子系統(tǒng)由數(shù)據(jù)存儲、服務及應用三部分功能模塊組成，其中數(shù)據(jù)模塊為整個系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)存儲服務，即為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心，存儲數(shù)據(jù)包括病史體征、急救預案、急救診療指南專家知識庫及指揮調(diào)度數(shù)據(jù)庫等;服務模塊提供數(shù)據(jù)標準化轉(zhuǎn)換服務、定位服務、急救調(diào)度和管理服務、生命體征數(shù)據(jù)實時展現(xiàn)服務;應用模塊為急救指揮中心提供相應的應用系統(tǒng)，包括指揮調(diào)度系統(tǒng)、衛(wèi)生地理信息系統(tǒng)等。

2.2.2 移動遠程急救子系統(tǒng) 移動遠程急救子系統(tǒng)主要運用物聯(lián)網(wǎng)射頻識別技術(shù)、定位技術(shù)、無線傳感網(wǎng)絡技術(shù)、通信網(wǎng)關(guān)技術(shù)及上下文感知技術(shù)等實現(xiàn)救治現(xiàn)場信息采集與傳輸，傷病員身份、病史、傷(病)情信息的采集與分類，傷病員體征信息實時采集與回傳，連續(xù)音視頻圖像信息采集與通信，搶救措施的實時記錄，急救預案、急救診療指南的實時獲取等。

2.2.3 醫(yī)院急救子系統(tǒng) 醫(yī)院急救子系統(tǒng)在急救指揮中心的統(tǒng)一調(diào)度下建立與救護車的數(shù)據(jù)通信鏈路，可實時獲取救護車內(nèi)傷病員生命體征信息、跟蹤傷病員病情變化、進行連續(xù)音視頻通信及遠程救治指導等。借助醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)多場合監(jiān)控，醫(yī)院專家即使不在醫(yī)院也可通過3G 手機上網(wǎng)，實時查看患者生命體征數(shù)據(jù)及相關(guān)病歷資料，進行遠程會診和急救指揮，從而保證了醫(yī)院的權(quán)威專家不受時空限制、及時有效地為急救網(wǎng)絡提供技術(shù)支持，提高救治成功率和存活率。

2.2.4 單兵急救呼救子系統(tǒng) 單兵急救呼救子系統(tǒng)由一線作戰(zhàn)分隊衛(wèi)生員攜行，建立與急救中心系統(tǒng)、移動子系統(tǒng)互聯(lián)的呼救通信鏈路，可動態(tài)顯示呼救位置、連續(xù)進行音視頻通信，確保實施無縫救治指導。

2.3 系統(tǒng)運行

2.3.1 第一階段( 一級數(shù)據(jù)產(chǎn)生與獲取) 當分隊發(fā)生傷員時，衛(wèi)生員可利用自身佩帶的信息傳感裝置，手動發(fā)出呼救信息(包括身份識別信息、位置信息)。信息由傳感器網(wǎng)絡自動送達現(xiàn)場救護車信息終端，并自動經(jīng)數(shù)傳終端轉(zhuǎn)發(fā)指揮中心。由衛(wèi)生員必要時啟動視音頻通信系統(tǒng)，指揮中心預先啟用急救指南專家知識庫或由移動救護系統(tǒng)醫(yī)護人員對其實施醫(yī)學支援支持，必要時現(xiàn)場救護車根據(jù)定位信息前接傷員。

2.3.2 第二階段( 二級數(shù)據(jù)產(chǎn)生與獲取) 需緊急救治危重傷員，救護車(按照監(jiān)護室標準配備“扁鵲飛救”遠程急救系統(tǒng)、車載呼吸機、心臟監(jiān)護除顫儀、心肺復蘇器、血氣分析儀等急救、監(jiān)測設(shè)備)前接傷員，同步啟動醫(yī)學支援系統(tǒng)，及時填報傷員傷票信息，并自動經(jīng)數(shù)傳終端上傳傷員生命監(jiān)測信息及救治現(xiàn)場情況，在指揮中心統(tǒng)一協(xié)調(diào)下，由?？茖＜疫M行遠程醫(yī)學支援，實現(xiàn)醫(yī)學專家與現(xiàn)場搶救醫(yī)護人員的協(xié)同救治，提高救治標準規(guī)范性與準確性。

2.3.3 第三階段( 全程指揮與預處理) 指揮中心根據(jù)現(xiàn)場救治信息數(shù)據(jù)匯總情況，確定傷員序貫治療方案，需就近轉(zhuǎn)運的，檢索救援現(xiàn)場周邊醫(yī)療資源信息，協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)運;需轉(zhuǎn)總隊醫(yī)院的，根據(jù)醫(yī)學專家意見，一鍵通知CT、超聲、手術(shù)等科室做好先期準備，實施動態(tài)通報傷員到位時間，確保傷員隨時到診隨時檢查、隨時手術(shù)，有效縮短救治時間，提高救治效率。

2.3.4 第四階段( 綜合信息匯總與處理) 階段救援工作完成，匯總?cè)啃畔?傷情特點、主要指標參數(shù)、救援時間及各流程環(huán)節(jié)問題)，總結(jié)梳理救援工作特點規(guī)律，提出合理衛(wèi)勤保障建議;及時修補漏洞缺陷，不斷完善預案方案，確保救援運行高效順暢。

3 主要意義

3.1 實現(xiàn)現(xiàn)代衛(wèi)勤向時效救治轉(zhuǎn)變 戰(zhàn)傷救治的時效規(guī)律顯示，傷員傷情變化存在相對突變期，傷員救治存在最佳“黃金”時間段。也就是說，對戰(zhàn)場傷員的急救和確定治療原則愈早愈好，一旦錯過了最佳救治時機，或選擇了錯誤的處置方案，任何救治措施都將是低效或是無效的，都難以控制傷情的惡化和挽回士兵的生命。研究基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的無縫救援系統(tǒng)，能實現(xiàn)第一時間將醫(yī)學專家知識與經(jīng)驗應用于救援現(xiàn)場一線，確保將標準化診療、救治方案應用于傷員，提高了診治的規(guī)范性、有效性;借助醫(yī)學救援系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)度指揮，使院前、院中各環(huán)節(jié)有序銜接，實現(xiàn)了生命救治的有效延續(xù)，極大縮短了有效救治時間，提高了救治成功率。

3.2 實現(xiàn)現(xiàn)代衛(wèi)勤向動態(tài)保障轉(zhuǎn)變 以往衛(wèi)勤保障、專家支援、都是借助遠程會診車，實現(xiàn)在靜態(tài)情況下點對點技術(shù)指導。研究基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的無縫救援系統(tǒng)，能確保在指揮中心的統(tǒng)一協(xié)調(diào)下，實現(xiàn)醫(yī)學專家與救援一線動態(tài)情況下的救援指導，無論專家身處何地，都能利用手持終端實時了解一線救治情況;無論在救援現(xiàn)場還是轉(zhuǎn)運途中，都能依靠數(shù)據(jù)鏈路實現(xiàn)實時視音頻通話和數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)“全時通”、“全程通”、“動中通”，確保“醫(yī)學專家與傷員同在”，確保救治實效。

3.3 實現(xiàn)現(xiàn)代衛(wèi)勤向全維衛(wèi)勤轉(zhuǎn)變 隨著新時期武警部隊任務的不斷拓展，研究建立與現(xiàn)代武裝警察力量相匹配的衛(wèi)勤保障模式，實現(xiàn)現(xiàn)代衛(wèi)勤“全時空、全過程、全方位”的全維衛(wèi)勤保障，是武警醫(yī)院需認真研究解決的重要課題。研究將基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的無縫醫(yī)學支援系統(tǒng)裝備于野戰(zhàn)機動救護分隊，與指揮中心、野戰(zhàn)救護所、后方基地醫(yī)院建立起無縫隙的數(shù)據(jù)通信鏈路，可實現(xiàn)傷員的快速定位與搜救、身份的快速識別、戰(zhàn)傷與戰(zhàn)傷并發(fā)癥的快速分類、前后方的協(xié)同聯(lián)合救治等功能，借助直升機、急救車等廣域多維的立體投送體系，能有效實現(xiàn)醫(yī)療救治的觸角從后方向遠程延伸，實現(xiàn)醫(yī)療救護的遠程實時可感、實時可知、實時可視和實時可控，確保有效提升部隊完成多樣化任務的衛(wèi)勤保障能力。

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