云醫(yī)療之先鋒：心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用

屈正

綜 述

云醫(yī)療之先鋒：心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用

屈正

心電圖； 網(wǎng)絡(luò)； 信息系統(tǒng)

隨著全球信息化迅猛發(fā)展、社會(huì)化網(wǎng)絡(luò)普及，以及云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，全球的數(shù)據(jù)正以前所未有的速度增長，人類社會(huì)進(jìn)入了大數(shù)據(jù)時(shí)代。大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，帶動(dòng)了各種基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)療健康A(chǔ)PP的應(yīng)用和發(fā)展，加之可穿戴醫(yī)療健康監(jiān)測設(shè)備的推廣使用，為未來醫(yī)療健康服務(wù)提供了更為便捷、高效的服務(wù)手段，也為醫(yī)療服務(wù)業(yè)升級和轉(zhuǎn)型提供了技術(shù)保障，更使“云醫(yī)療”應(yīng)運(yùn)而生。而以云計(jì)算為基礎(chǔ)的心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)自然是當(dāng)今云醫(yī)療的“先鋒官”。

1 云醫(yī)療相關(guān)概念

云醫(yī)療（cloud medicine或 cloud medical treatment）的概念在國內(nèi)外尚無明確定義。借鑒云計(jì)算的基本概念，可以將“云醫(yī)療”視為一種基于現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體等新技術(shù)，結(jié)合醫(yī)療技術(shù)的全新醫(yī)療服務(wù)模式[1]。其目的是提高醫(yī)療水平和效率，降低醫(yī)療開支，實(shí)現(xiàn)醫(yī)療資源共享，擴(kuò)大醫(yī)療范圍，以滿足百姓日益提升的健康需求。這里的“云”，既指通過網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)聯(lián)系在一起的各種醫(yī)療資源的集合，也包括基于網(wǎng)絡(luò)化的居民電子病歷系統(tǒng)的患者信息集合。

云計(jì)算是IT信息技術(shù)不斷發(fā)展的必然產(chǎn)物，云醫(yī)療是云計(jì)算技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用。云醫(yī)療緩解了海量數(shù)據(jù)難于存儲、信息數(shù)據(jù)孤島兩大難題，涉及公共衛(wèi)生、醫(yī)療服務(wù)、醫(yī)療保險(xiǎn)、藥品管理、疾病控制等與消費(fèi)者就醫(yī)相關(guān)的各個(gè)領(lǐng)域[2]。

在“云醫(yī)療”服務(wù)模式中，患者可通過網(wǎng)絡(luò)平臺獲得一定范圍內(nèi)優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源的綜合服務(wù)；醫(yī)務(wù)人員可以全面掌握患者病情的綜合信息，進(jìn)而為患者提供更快捷準(zhǔn)確的診療服務(wù)；醫(yī)療服務(wù)管理機(jī)構(gòu)可通過網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)對醫(yī)療資源的合理配置和醫(yī)療工作的科學(xué)分配。

目前云醫(yī)療的內(nèi)容主要有[3]：①云醫(yī)療健康信息平臺；②云醫(yī)療遠(yuǎn)程診斷及會(huì)診系統(tǒng)；③云醫(yī)療遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)系統(tǒng)；④云醫(yī)療教育系統(tǒng)。心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)早在云醫(yī)療的名詞誕生之前就被推廣應(yīng)用并基本涵蓋了上述四個(gè)內(nèi)容。

2 心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的概述

2.1 心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的基本概念 狹義的心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是指通過計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，把分布在醫(yī)院各科和心電圖科各部門的心電圖機(jī)、動(dòng)態(tài)心電圖系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)負(fù)荷系統(tǒng)、監(jiān)護(hù)病房及手術(shù)全程監(jiān)測過程中的心電信息，通過網(wǎng)絡(luò)傳送至醫(yī)院信息化管理系統(tǒng)。廣義的心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是指通過網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)代心電學(xué)、先進(jìn)的12導(dǎo)心電終端等，形成連接三級或二級醫(yī)療機(jī)構(gòu)、社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心、村鎮(zhèn)衛(wèi)生院、居民家庭的網(wǎng)絡(luò)，集醫(yī)療、保健、急救、會(huì)診、學(xué)術(shù)交流為一體的心電信息管理系統(tǒng)，也被視為遠(yuǎn)程心電網(wǎng)絡(luò)會(huì)診系統(tǒng)，還被喻為“心電高速信息公路”[4,5]。

2.2 心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的歷史背景 心電圖自1903年創(chuàng)立以來已經(jīng)走過百余年的歷史，為人類健康事業(yè)出了巨大貢獻(xiàn)。隨著醫(yī)院規(guī)模的擴(kuò)大、醫(yī)療任務(wù)的繁重和社區(qū)醫(yī)療服務(wù)的增加，心電檢查的單機(jī)作

業(yè)、單機(jī)打印和手寫報(bào)告模式，加重了醫(yī)護(hù)人員的體力和工作負(fù)擔(dān)，尤其是紙質(zhì)資料無法長期有效地保存，導(dǎo)致患者的病歷資料不夠完整，不利于對患者既往心電圖的查詢和多次心電圖對比，不利于急危重患者的救治，不利于醫(yī)院和社區(qū)之間以及醫(yī)生間共同進(jìn)行病歷的討論和臨床水平的提升，也不利于大量有效和高質(zhì)量科研價(jià)值的臨床數(shù)據(jù)積累，難以進(jìn)行高水平的臨床研究。1965年，美國Marquette公司發(fā)明的MUSE心電圖無紙化存儲設(shè)備開始應(yīng)用于臨床；1974年，MUSE心電管理系統(tǒng)面世并進(jìn)行商業(yè)化使用；1979年，Marquette公司實(shí)現(xiàn)了心電圖機(jī)與MUSE之間的數(shù)字化心電圖傳輸。20世紀(jì)80年代，大型醫(yī)療設(shè)備供應(yīng)商GE、Philips和Quinton等推出了相應(yīng)的心電信息管理系統(tǒng)，對本廠生產(chǎn)的心電圖機(jī)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，甚至也可以連接本廠生產(chǎn)的運(yùn)動(dòng)心電圖儀、動(dòng)態(tài)心電圖儀、心電監(jiān)護(hù)儀等。截止到2007年，僅在美國就有1600余家醫(yī)院使用GE MUSE心電管理系統(tǒng)。心電信息管理系統(tǒng)的誕生，使得大量的心電數(shù)據(jù)庫得以建立，為心電圖科學(xué)發(fā)展的規(guī)范性、準(zhǔn)確性，信息保存的完整性、可靠性奠定了基礎(chǔ)。

2.3 心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念 傳統(tǒng)的心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念是基于桌面應(yīng)用程序設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以數(shù)據(jù)為中心，建立面向數(shù)據(jù)庫的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。新的設(shè)計(jì)理念是采用Web瀏覽器實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，以人為中心，建立面向醫(yī)生/患者的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。后者實(shí)現(xiàn)全面跨平臺，支持Windows、IOS、Android等各類操作系統(tǒng)；心電采集模式可以是固定、移動(dòng)、床旁等多元化，因而無地點(diǎn)限制；醫(yī)生、護(hù)士乃至患者都可以隨時(shí)隨地根據(jù)權(quán)限與心電網(wǎng)絡(luò)中心溝通，完成查詢、瀏覽、診斷及報(bào)告工作；無設(shè)備和設(shè)備歸屬限制，只要能夠與互聯(lián)網(wǎng)連接，即能夠登陸到心電網(wǎng)絡(luò)中心[6]。這種以人為本的理念方便醫(yī)護(hù)患人群，可顯著提高工作效率[7]。

2.4 心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的硬/軟件設(shè)備 硬件主要包括心電工作站、固定或移動(dòng)心電采集器、導(dǎo)聯(lián)線、打印機(jī)等，其功能是采集心電信息、數(shù)據(jù)傳輸（包括普通心電圖、動(dòng)態(tài)心電圖或動(dòng)態(tài)血壓）和對心電圖的基本判斷等[8]。軟件安裝在心電工作站和固定或移動(dòng)心電采集器。系統(tǒng)中設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸可采用無線Wifi傳輸方式，傳輸空間和距離均較傳統(tǒng)心電網(wǎng)絡(luò)更靈活、便捷和暢通。整個(gè)平臺由數(shù)據(jù)中心服務(wù)器端軟件（云）、客戶端瀏覽器和多參數(shù)采集器構(gòu)成。云能夠接受多個(gè)客戶端的數(shù)據(jù)傳輸請求，實(shí)現(xiàn)基于Internet的多患者心電數(shù)據(jù)傳輸和診斷[9]?？蛻舳藷o需安裝任何客戶端程序，只要打開瀏覽器就可以實(shí)時(shí)查看和發(fā)送生理參數(shù)和波形。

2.5 心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的基本建設(shè) 一般而言，心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)融合醫(yī)院的醫(yī)院信息管理系統(tǒng)，具有與醫(yī)院醫(yī)囑系統(tǒng)、病歷系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)、影像管理系統(tǒng)和其他相關(guān)室信息系統(tǒng)等交換數(shù)據(jù)的功能，保證系統(tǒng)的開放性、可擴(kuò)展性，實(shí)現(xiàn)患者信息完全共享。建設(shè)網(wǎng)絡(luò)平臺，以Intenet交換為中心，通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)信息的管理。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、防火墻、網(wǎng)絡(luò)管理。開發(fā)心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相關(guān)軟件，實(shí)現(xiàn)信息采集、傳輸、存儲和診斷的功能。

3 區(qū)域性心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

3.1 系統(tǒng)構(gòu)成 在區(qū)域內(nèi)由一個(gè)中大型醫(yī)院為診斷中心和多個(gè)社區(qū)服務(wù)中心或村鎮(zhèn)衛(wèi)生院組成。區(qū)域診斷中心針對社區(qū)或基層醫(yī)院逐步實(shí)施遠(yuǎn)程常規(guī)心電圖會(huì)診、遠(yuǎn)程心電監(jiān)測會(huì)診和遠(yuǎn)程心臟參數(shù)會(huì)診，合理地利用醫(yī)療資源支持整個(gè)地區(qū)的醫(yī)療水平發(fā)展，實(shí)現(xiàn)協(xié)同醫(yī)療資源共享。

3.2 服務(wù)對象 包括公眾用戶（居民）、醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)用戶（二、三級醫(yī)院，婦幼保健院，社區(qū)衛(wèi)生及鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院）、公共衛(wèi)生機(jī)構(gòu)用戶（疾病預(yù)防控制、衛(wèi)生監(jiān)督、慢性病防治、職業(yè)病防治、皮膚病防治、健康教育中心、精神衛(wèi)生、血站等機(jī)構(gòu)）、衛(wèi)生行政部門用戶（衛(wèi)生局等）和外部機(jī)構(gòu)用戶（社保、藥監(jiān)、民政、公安、計(jì)生等）。

3.3 主要功能[3,9]①信息存儲交換功能；②遠(yuǎn)程心電會(huì)診及注冊功能；③心電診斷報(bào)告功能；④心電信息采集共享功能；⑤多種設(shè)備接入傳輸功能；⑥診斷及治療方案推送功能；⑦心電知識庫管理功能與實(shí)時(shí)交流功能；⑧績效管理及質(zhì)量考核功能。

3.4 應(yīng)用價(jià)值 區(qū)域心電信息平臺可以實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)心電診斷醫(yī)療資源的縱向整合，充分發(fā)揮不同醫(yī)療機(jī)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同診斷功能，通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)社區(qū)醫(yī)院與上級醫(yī)院之間心電圖遠(yuǎn)程傳輸與會(huì)診，不僅有效地提高醫(yī)生心電圖診斷能力，還為轄區(qū)居民的疾病診斷和健康管理提供方便及時(shí)的醫(yī)療服務(wù)，在心血管疾病的早期預(yù)防、動(dòng)態(tài)監(jiān)測、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、疾病診斷、治療支持、康復(fù)管理、教育培訓(xùn)等方面都可發(fā)揮積極的作用[10]。

4 心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用情況

20世紀(jì)20年代，我國臨床開始應(yīng)用心電圖，但心電管理長期未受到足夠重視，發(fā)展緩慢。21世紀(jì)前10年，心電圖數(shù)字化診斷管理系統(tǒng)處于研發(fā)和起步階段，尤其是2005年后，在醫(yī)院信息系統(tǒng)（HIS）、影像存儲與通訊系統(tǒng)（PACS）、檢驗(yàn)信息管理系統(tǒng)（LIS）建設(shè)相繼完成后，才逐步開始了心電管理系統(tǒng)的建設(shè)。近5年，二、三級醫(yī)院和部隊(duì)醫(yī)院應(yīng)用心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的報(bào)道也逐漸增多[11-13]。其中多數(shù)醫(yī)院都是將院內(nèi)的心電圖、動(dòng)態(tài)心電圖、運(yùn)動(dòng)負(fù)荷系統(tǒng)、監(jiān)護(hù)病房的心電信息網(wǎng)絡(luò)整合至HIS，使診斷醫(yī)生通過工作站在線編輯心電圖，主要解決了各類心電設(shè)備在通信、數(shù)據(jù)格式和圖文報(bào)告中格式的統(tǒng)一問題，從而實(shí)現(xiàn)了一些三/二級醫(yī)院與所轄分院或社區(qū)醫(yī)院之間心電數(shù)據(jù)交換及遠(yuǎn)程會(huì)診，也為遠(yuǎn)程技能培訓(xùn)和繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育的奠定了基礎(chǔ)。

應(yīng)用心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的突出益處包括：有效地節(jié)省了心電圖醫(yī)生的時(shí)間和顯著提高了其工作效率；使急、危、重癥患者得到及時(shí)、準(zhǔn)確、快捷的檢查和診斷；臨床科室醫(yī)生可以隨時(shí)在電子病例上查閱相關(guān)心電圖及心電圖的診斷報(bào)告；建立了心電圖數(shù)據(jù)庫，不僅可以實(shí)現(xiàn)同一患者歷次心電圖的對比，對診斷決策產(chǎn)生影響，而且有助于教學(xué)、培訓(xùn)和學(xué)術(shù)交流[10,14]。

應(yīng)用心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí)常發(fā)生的與其相關(guān)的問題有：心電服務(wù)器故障，包括服務(wù)器死機(jī)、設(shè)置錯(cuò)誤、IP錯(cuò)誤、出錯(cuò)、網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換故障、操作錯(cuò)誤、硬盤損壞等；HIS系統(tǒng)故障；無線路由器故障，如電源沒插、網(wǎng)線插錯(cuò)等；手持心電圖儀丟失等等[15]。

應(yīng)用心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)亟待解決的問題是：對心電圖儀投放科室臨床醫(yī)護(hù)人員要進(jìn)行規(guī)范化培訓(xùn)；尋求充分的法律保護(hù)；需要強(qiáng)大的協(xié)議和用戶培訓(xùn)的保障；盡快制定云心電的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

5 展望

我國每年有近300萬人死于心血管病，心血管患者的搶救時(shí)機(jī)很短，瞬間捕捉患者的心電特征意義非常重大。心電檢測設(shè)備利用率低，心電圖診斷具有較強(qiáng)的專業(yè)性，心電圖解析不全，特殊、疑難、復(fù)雜心電圖難以及時(shí)咨詢、診斷。因此，心電信息的無線化、網(wǎng)絡(luò)化、便攜化、易操作、價(jià)低廉是未來心電發(fā)展的主流方向。從三甲醫(yī)院到社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心、家庭乃至公共場所，及早、實(shí)時(shí)采集和傳輸患者發(fā)病時(shí)的心電圖對于心臟疾病的早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早干預(yù)提供了保障。心電網(wǎng)絡(luò)中心的建設(shè)不僅是醫(yī)院內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，更是院外網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。云醫(yī)療心電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)整合了生物醫(yī)學(xué)工程、信息技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展成果，能夠充分利用移動(dòng)通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的資源優(yōu)勢，一定會(huì)在心臟疾病的預(yù)防與救治中起到越來越重要的作用。

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The first mover of cloud medicine:development and application of ECG network information system

ECG； Network； Information system

100028 北京市，煤炭總醫(yī)院心臟中心

10．3969/j．issn．1672－5301．2016．06．005

R654.2

A

1672-5301（2016）06-0498-03

2016-03-28）