面向家庭的老年髖部骨折術后康復管理系統(tǒng)研發(fā)

張媛媛，徐衛(wèi)國*，孫樹田，孟 翔，張 彬

(1. 天津市天津醫(yī)院 天津 300211；2. 天津開發(fā)區(qū)先特網絡系統(tǒng)有限公司 天津 300072)

我國是人口大國，社會老齡化趨勢明顯。第七次全國人口普查結果顯示，全國60歲及以上人口占比為18.70%，天津市60歲及以上人口占比為21.66%。老齡化是骨質疏松患病人數(shù)增多的重要因素，老年人骨質疏松加之低暴力損傷容易發(fā)生骨折，即老年骨質疏松性骨折，是骨質疏松最嚴重的后果[1-2]。老年患者一般身體狀況復雜，髖部骨折發(fā)生后很容易造成原有疾病的加重和并發(fā)癥的發(fā)生[3]。髖部骨折后1年，40%的患者不能獨立行走，60%需要輔助，33%完全依賴，致死率達15%～33%[4-5]。因此，髖部骨折嚴重影響老年人的生活質量并威脅他們的生命安全，這給個人、社會和國家造成了巨大損失。天津市天津醫(yī)院按照國際標準指南在髖關節(jié)病房開展了48小時內快速手術的綠色通道，手術患者平均住院日為4～ 5d，絕大多數(shù)的術后康復訓練回歸家庭進行，大部分患者很難得到長期規(guī)范的康復訓練，這對于患者的功能恢復和手術效果都具有不可彌補的損失。

2018年以來，我國“互聯(lián)網+醫(yī)療”領域政策密集出臺，如《關于促進“互聯(lián)網+醫(yī)療健康”發(fā)展的意見》《遠程醫(yī)療服務管理規(guī)范(試行)》《國家健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)標準、安全和服務管理辦法(試行)》等，大力支持“互聯(lián)網+醫(yī)療”的健康發(fā)展。隨著互聯(lián)網、物聯(lián)網、云計算和大數(shù)據(jù)等技術的迅速發(fā)展，“互聯(lián)網+醫(yī)療”成為新興的醫(yī)療服務模式，在一定程度上緩解了看病難、就醫(yī)難的問題，為遠程康復提供了新思路。遠程康復是指以互聯(lián)網技術和通信技術為傳輸媒介，遠距離提供康復服務，包括遠程康復評估、遠程康復指導、遠程監(jiān)控等，保證了患者從醫(yī)院到家庭康復治療的連續(xù)性[6]。

自2019年12月以來，各國相繼發(fā)現(xiàn)了新型冠狀病毒肺炎(Coronavirus disease 2019，COVID-19)病例，隨后新冠肺炎疫情迅速籠罩了全世界。在此背景下，遠程康復的獨特優(yōu)勢更為凸顯，它可以實現(xiàn)無接觸交流互動，利于患者早期出院并在家得到專業(yè)的康復治療，這對于新冠肺炎疫情防控下減少外出活動、避免醫(yī)院病房交叉感染尤為重要。疫情給“互聯(lián)網+醫(yī)療”帶來了更多機遇，加速了相關政策的出臺與落實，積極推動了“互聯(lián)網+醫(yī)療”服務，保障患者的就醫(yī)需求和就醫(yī)安全[7]。因此，本研究以“互聯(lián)網+”、物聯(lián)網、云計算、移動互聯(lián)、大數(shù)據(jù)等技術為基礎，采用“技術集成應用、模塊快速組合”的方式，逐步建立一個整合醫(yī)院與患者及其家屬的家庭康復治療平臺，通過服務資源的規(guī)劃與管理，使老年髖部骨折術后患者可以在醫(yī)院的指導下進行家庭康復治療，以獲得良好的康復治療效果，實現(xiàn)醫(yī)院、患者家庭的雙贏，為構建和諧社會貢獻力量。

1 平臺的搭建

1.1 平臺搭建的基本思路

面向家庭的老年髖部骨折術后康復管理系統(tǒng)，基于“互聯(lián)網+醫(yī)療”的理念，為醫(yī)院與患者搭建信息溝通與共享平臺，采用信息化手段實現(xiàn)老年髖部骨折術后家庭康復治療的科學化管理。本系統(tǒng)平臺的根本是為患者家庭康復治療提供相應服務，隨著信息化水平的提高以及醫(yī)療技術的不斷發(fā)展，未來需要對服務進行相應的擴展，因此要求平臺架構具有較強的伸縮能力和擴展性，實現(xiàn)平臺的搭建可以滿足服務的增加與調整。

1.1.1 整合多類服務對象

平臺的適用對象包含醫(yī)院的醫(yī)師、護士等人員以及髖部骨折術后患者及其家屬等，將相關使用人員利用平臺整合在一起，共同為患者的康復治療提供服務。

1.1.2 多類終端使用

為了便于醫(yī)院、患者及其家屬使用平臺獲取相關服務，切實做到醫(yī)院和患者之間可以不受時間、地理區(qū)域的限制，實現(xiàn)隨時隨地進行家庭康復指導。平臺在使用載體上面提供多種方式，包括個人計算機(PC)、手機等智能設備，針對不方便的患者可以提供專用終端設備來獲取服務或進行求助等。平臺主要分為2個終端：醫(yī)生端和患者端(客戶端)，醫(yī)生端是一個網站平臺，患者端是一款軟件程序(APP)。

1.1.3 多類信息服務

平臺為患者及其家屬提供的服務包括術后康復治療的具體內容、醫(yī)生指導意見、康復治療注意事項、針對患者的康復治療提醒等。為了使醫(yī)生準確掌握患者的康復治療現(xiàn)狀，平臺不僅提供傳統(tǒng)文字、語音溝通交流方式，還提供遠程視頻互動方式。

1.1.4 患者生命體征監(jiān)測

為了保證患者家庭康復治療效果，平臺提供生命體征監(jiān)測服務，患者或其家屬可在家中使用家庭康復工具箱(設備包括紅外溫度計、血壓心率測量儀、血糖儀等)，基于物聯(lián)網、互聯(lián)網技術手段，實時將患者的生命體征傳輸?shù)结t(yī)院，醫(yī)師、護士等可以實時監(jiān)測跟蹤患者的健康狀況，便于掌握患者的術后康復情況，為下一步康復治療提供科學依據(jù)。

1.1.5 數(shù)據(jù)開放與統(tǒng)計分析

目前醫(yī)院都已經建設應用了HIS等業(yè)務系統(tǒng)。平臺采用開放式架構，利用其自身積累的數(shù)據(jù)并通過相應的數(shù)據(jù)服務接口整合醫(yī)院其他業(yè)務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)以及外部數(shù)據(jù)，為患者家庭康復治療的綜合業(yè)務管理提供決策支持，為制定患者的家庭康復治療方案提供依據(jù)。平臺還可為醫(yī)院其他業(yè)務系統(tǒng)提供有關基礎數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)，其他業(yè)務應用系統(tǒng)可以在此基礎上，對數(shù)據(jù)進行進一步的統(tǒng)計分析與挖掘，從而完善業(yè)務功能，做到數(shù)據(jù)充分利用，發(fā)揮更大的價值。

1.2 平臺技術支撐

1.2.1 系統(tǒng)功能架構

本系統(tǒng)建設功能由院方建設云平臺，搭建起連接患者與院方線上溝通的診療平臺。采用線下終端設備與線上云平臺相結合的方式，使患者通過使用線下終端設備，在家即可完成規(guī)定范圍內的體征監(jiān)測與康復情況采集，并通過視頻、問卷、聊天等形式傳輸至院方搭建的云平臺上，醫(yī)療團隊通過線上后臺系統(tǒng)，完成線上指導、病情追蹤等工作。系統(tǒng)整體功能組成框架如圖1所示。

患者終端設備使用物聯(lián)網技術，實現(xiàn)將患者生命體征數(shù)據(jù)傳輸至醫(yī)生團隊，以方便醫(yī)生能夠遠程監(jiān)測患者健康體征，從而協(xié)助醫(yī)生遠程診療。系統(tǒng)平臺同時結合互聯(lián)網技術的引入，采用實時視頻、即時聊天等技術手段，實現(xiàn)患者與醫(yī)生團隊通過線上遠程的方式進行溝通交流，并指導患者術后康復治療。

1.2.2 視頻傳輸技術

患者與醫(yī)生團隊間實時視頻診療，通過網絡實時視頻聊天技術實現(xiàn)，其中基于WebRTC協(xié)議進行實時視頻資源與音頻資源傳輸。實時視頻傳輸方式如下：由播放端發(fā)送接入請求，通過HTTP發(fā)送AccessRequest，攜帶播放端URL與offer SDP，RTS接收接入請求后，記錄offerSDF和URL，并創(chuàng)建answerSDP，生成一次會話token，通過HTTP響應發(fā)送給客戶端。客戶端通過設置answerSDP，發(fā)送Binding Request請求。RTS接收到Binding Request，根據(jù)其中的token，找到對應的HTTP請求相關信息，記錄用戶的IP與端口信息，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效傳輸。系統(tǒng)實時視頻診療的運行流程詳見圖2。

1.2.3 即時通信技術

本系統(tǒng)平臺基于時下主流成熟即時通信技術WebSocket協(xié)議，是一種雙向通信協(xié)議，在建立連接后，WebSocket服務器和客戶端都能主動向對方發(fā)送或接受數(shù)據(jù)，以此實現(xiàn)患者與醫(yī)生的即時通信功能?；赪ebSocket長連接的特性，患者在線詢問醫(yī)生，醫(yī)生能夠及時收到詢問信息，并將回答返至患者端。同時，院方通過搭設WebSocket服務器的方式，保證患者信息的安全性與傳輸數(shù)據(jù)的可追溯性，保障患者與醫(yī)生之間的數(shù)據(jù)安全。具體運行流程見圖3。

1.3 平臺的三大應用

患者出院后，首先從醫(yī)院HIS等業(yè)務系統(tǒng)中將患者的相關治療數(shù)據(jù)導入到平臺大數(shù)據(jù)中心。另外，平臺所需要的術后康復相關數(shù)據(jù)、各類服務資源通過人工、互聯(lián)網抓取等多種方式也可進入大數(shù)據(jù)中心庫。平臺主要包括以下三大應用。

1.3.1 用于完成家庭康復治療

主要包括視頻溝通、患者有關數(shù)據(jù)上報、患者生命體征實時監(jiān)測與報警等，這些應用一方面需要獲取大數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)，另一方面其產生的數(shù)據(jù)也要進入平臺的大數(shù)據(jù)中心。

1.3.2 用于為患者提供各類服務

平臺主要可以為患者提供信息服務、溫馨關懷服務、平安服務等，同樣這些應用產生的數(shù)據(jù)也要進入大數(shù)據(jù)中心。

JY酒店的內部審計種類主要包括專項審計和例行審計兩種，專項審計主要有離任審計、績效審計、專案審計、審計調查等方面，而例行審計則是指經營管理審計，主要包括與企業(yè)經濟活動相關的審計事項。在內部審計程序方面，JY酒店的董事局審計委員會有權對公司內部審計部門擬定的年度內審計劃、目標及預算進行審核與批準。內審機構制定的審計計劃須將營運風險、審計資源等因素考慮其中，以便妥善執(zhí)行全年審計工作。具體而言，JY酒店的內部審計工作程序為圖1所示。

1.3.3 大數(shù)據(jù)應用類

包括平臺數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析和預測等。系統(tǒng)整合患者的各類數(shù)據(jù)信息，并能及時更新基礎數(shù)據(jù)庫、服務資源庫，采用多種分析模型及時全面地掌握患者的基本信息、健康信息、康復治療信息等數(shù)據(jù)。結合數(shù)據(jù)處理及分析結果，可對患者家庭康復治療狀況進行評估和預測，有針對性地優(yōu)選康復治療方案等，為醫(yī)生的康復指導提供數(shù)據(jù)支持。

2 平臺的基本功能模塊

2.1 醫(yī)生端的主要功能

通過康復講堂、健康處方、隨訪問卷以及基于專業(yè)工具箱的生命體征監(jiān)測，全面獲取病人術后家庭康復治療情況，為醫(yī)生及時全面掌握病人情況、制定下一階段康復治療方案提供數(shù)據(jù)基礎。醫(yī)生端主要功能欄包括：

①今日工作，用于醫(yī)生在登陸系統(tǒng)后進行今日工作提醒，清晰了解本日需要下發(fā)健康處方以及康復講堂的病人、隨訪問卷答卷情況等病人基礎信息。

②康復講堂，管理髖關節(jié)術后康復知識庫，上傳相關康復視頻和健康知識并根據(jù)患者術后功能恢復情況進行自動下發(fā)或人工下發(fā)，包括健康飲食指導、髖關節(jié)置換術后禁忌動作、呼吸功能訓練、肌力訓練、助行器及拐杖的使用、上下樓梯訓練等相關內容。由醫(yī)院有關人員來維護管理康復講堂內容，進行內容分類、內容上載與審核。

③健康處方，管理髖關節(jié)術后康復治療的健康處方，為患者制定個性化康復處方，并下發(fā)至患者端。

④生命體征監(jiān)測，基于物聯(lián)網技術，病人在家中實時監(jiān)測生命體征數(shù)據(jù)并實時上傳至醫(yī)生端以備 查看。

⑤咨詢預約與交流，醫(yī)生可以依據(jù)咨詢預約的配置發(fā)布上下午預約或全天預約，病人依據(jù)醫(yī)生發(fā)布的預約進行掛號，并且醫(yī)生可以進行加塞處理，到達掛號時間點醫(yī)生主動對病人發(fā)起咨詢聊天，可通過視頻、語音、文字、表情、圖片等多種交流形式與患者及家屬互動，視頻過程可以隨時截圖保存記錄。

2.2 患者端的主要功能

通過查看康復講堂和健康處方、錄入康復過程中的數(shù)據(jù)和指標，以達到足不出戶便可在家中和醫(yī)生實時溝通互動，獲得個性化康復指導。

①康復講堂：查看醫(yī)生推送的康復資料，包括視頻、文檔、圖片等形式，學習康復知識，掌握正確的康復訓練方法。

②健康處方：查看醫(yī)生推送的個性化康復處方，依照處方完成康復訓練。

③咨詢預約：依據(jù)醫(yī)生發(fā)布的預約選擇合適時間進行預約。預約完成后到達該時間可以和醫(yī)生進行交流咨詢。如果情況有變，可以對不滿意的預約進行刪除。

④體征監(jiān)測：生命體征監(jiān)測實時上傳，醫(yī)生可以實時看到測量結果并提供一些建議。

⑤隨訪問卷：按時完成醫(yī)生定期下發(fā)的問卷。

⑥溫馨關懷：患者可以在此功能欄中設置康復 鍛練時間提醒、服藥時間提醒等，加強自我監(jiān)督和 管理。

3 平臺創(chuàng)新點

3.1 全面的數(shù)據(jù)獲取

面向家庭的老年髖部骨折術后管理平臺基于大數(shù)據(jù)架構，全面整合有關數(shù)據(jù)，為患者家庭康復治療提供科學的決策支持。平臺數(shù)據(jù)不僅涵蓋了平臺自身產生的數(shù)據(jù)，還通過數(shù)據(jù)交換、互聯(lián)網爬網等技術手段獲取醫(yī)院其他業(yè)務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和互聯(lián)網數(shù)據(jù)，從而完成骨折術后家庭康復治療的完整數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)的全面性、權威性、準確性保證了家庭康復治療方案的有效性。

3.2 采用一體化家庭健康數(shù)據(jù)監(jiān)測終端

患者的生命體征數(shù)據(jù)是家庭康復治療的重要參考數(shù)據(jù)。平臺采用一體化家庭健康數(shù)據(jù)監(jiān)測終端設備，將適用于指導患者術后康復治療的生命體征監(jiān)測設備集成在一個工具箱中。患者可以采取租用或購買的方式來使用這一工具箱采集和監(jiān)測自身生命體征數(shù)據(jù)。生命體征數(shù)據(jù)監(jiān)測基于藍牙技術，采用專屬設備將各類監(jiān)測設備實時采集的數(shù)據(jù)進行集成，并通過互聯(lián)網上傳到平臺的數(shù)據(jù)庫中，供醫(yī)院醫(yī)生、護士等有關人員實時監(jiān)測患者，并提供相應報警功能。

4 討論

老年髖部骨折的術后康復不容忽視，由于院內周轉快、平均住院日縮短、患者年齡大搬運不方便等多方面因素，大多數(shù)患者回家自行康復訓練。由于我國家庭康復的發(fā)展還處在初級探索階段，仍以圍術期住院康復為主，無法確?？祻椭委煹倪B續(xù)性，患者在家中可能得不到專業(yè)康復指導、康復依從性低，最終影響功能恢復。遠程康復治療利用互聯(lián)網技術和可穿戴設備為患者和醫(yī)療人員的溝通搭建了平臺，從而為患者提供更直觀且具體的康復服務[8]。

本研究積極響應國家鼓勵發(fā)展“互聯(lián)網＋醫(yī)療”的相關政策，為老年髖部骨折患者搭建了一個基于互聯(lián)網的新型家庭康復管理平臺，采用標準化、開放式技術平臺架構，使平臺易于與醫(yī)院其他應用系統(tǒng)進行業(yè)務集成及數(shù)據(jù)交換與共享，為“大健康”平臺提供技術基礎。與傳統(tǒng)的術后回訪、到醫(yī)院復查不同，本平臺打破時空局限，使醫(yī)生可隨時隨地了解患者的康復狀況并進行家庭康復指導，患者和家屬通過手機等智能設備隨時隨地進行咨詢并獲得多方面信息服務。天津醫(yī)院骨科為國家衛(wèi)計委評定的首批國家級臨床重點?？疲y關節(jié)病房有72張床位，2020年全年天津醫(yī)院髖部骨折手術量達2000余例，高質量的團隊合作為本平臺的搭建與應用提供了堅實的技術保障。未來還需要在平臺的應用和監(jiān)管方面投入大量時間和精力，強化多學科團隊合作，確保各環(huán)節(jié)科學安全的進行，使平臺發(fā)揮最大的臨床應用價值，為新冠肺炎疫情常態(tài)化防控提供重要手段，促進“互聯(lián)網+醫(yī)療”的可持續(xù)發(fā)展[9]。