基于5G技術(shù)的面向慢病管理的移動(dòng)醫(yī)院設(shè)計(jì)與應(yīng)用

劉姍娜 沈玉強(qiáng) 朱新建 周慶利

摘要：我國(guó)慢性病患者基數(shù)龐大，慢病管理難度巨大，如何有效提升慢病管理效果具有重要意義。為促進(jìn)慢病早發(fā)現(xiàn)早治療、降低高危人群發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，利用5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與移動(dòng)醫(yī)院相結(jié)合，連接醫(yī)院大數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，探索全周期慢病管理新模式。面向慢病管理的移動(dòng)醫(yī)院的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，有效緩解了醫(yī)療資源不均衡的現(xiàn)狀，積極推進(jìn)慢病患者醫(yī)療健康數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通和統(tǒng)一管理，有效提升了慢病管理的成效。

關(guān)鍵詞：5G技術(shù);慢病管理;移動(dòng)醫(yī)院;新型醫(yī)療模式

中圖分類(lèi)號(hào)： TP311 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2022）02-0004-02

1 引言

傳統(tǒng)的慢病管理，主要依賴(lài)于醫(yī)護(hù)人員的全流程參與，社區(qū)分級(jí)管理和個(gè)體隨訪(fǎng)。但是，醫(yī)療軟硬件設(shè)備有限、醫(yī)護(hù)人員時(shí)間有限、醫(yī)療設(shè)施局限、醫(yī)療資源配置不均衡以及患者獲取醫(yī)療資源不便捷導(dǎo)致患者依從性不高等均導(dǎo)致傳統(tǒng)的慢病管理效果不佳。如何提升慢病管理效率，以有限的資源管理大量的患者，是當(dāng)今慢病管理工作面臨的巨大挑戰(zhàn)[1]。隨著移動(dòng)醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展[2-3]，為慢病管理帶來(lái)新的解決方案：移動(dòng)醫(yī)療是基于多人協(xié)作的高效網(wǎng)絡(luò)協(xié)同體，健康可穿戴設(shè)備為數(shù)據(jù)的采集提供了便利的解決方案，再加上5G等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，讓醫(yī)療資源的流動(dòng)性、普及性、便捷性得到了很大的提升，從而可以更好地改善慢病管理效果。

2 設(shè)計(jì)思路

2.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)

1）構(gòu)建基于5G技術(shù)的面向慢病管理的移動(dòng)醫(yī)院，包括：面向高血壓、糖尿病、慢阻肺等主要高發(fā)慢性病，改造整合移動(dòng)車(chē)載設(shè)備（包括生命體征檢測(cè)、影像設(shè)備及其他檢查檢驗(yàn)設(shè)備）、可穿戴設(shè)備、患者定位系統(tǒng)等，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)基于5G技術(shù)的配套軟硬件，構(gòu)建適合慢病全周期管理的5G移動(dòng)醫(yī)院。

2）構(gòu)建基于5G技術(shù)的慢病全周期管理的新型醫(yī)療服務(wù)模式。在移動(dòng)醫(yī)院的基礎(chǔ)上，采集、整合、治理關(guān)于慢病的醫(yī)療健康大數(shù)據(jù)，打造健康大數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，制定全周期慢病管理方案，研發(fā)慢病干預(yù)專(zhuān)家處方庫(kù)、個(gè)性化患者教育健康知識(shí)庫(kù)。在區(qū)域內(nèi)利用本移動(dòng)醫(yī)院構(gòu)建主動(dòng)健康模式下的慢病全周期管理的新型醫(yī)療服務(wù)體系，提升慢病管理效果。

2.2 關(guān)鍵模塊內(nèi)容

1）5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為當(dāng)前時(shí)代的研究熱點(diǎn)[4]，構(gòu)建起萬(wàn)物互聯(lián)的核心基礎(chǔ)能力，利用其超可靠低延遲等通信能力，不僅帶來(lái)更快更好的網(wǎng)絡(luò)通信，更肩負(fù)起了賦能移動(dòng)醫(yī)療的歷史使命。5G技術(shù)與移動(dòng)醫(yī)療相結(jié)合能夠?qū)⑨t(yī)療服務(wù)延伸至院外，為解決居民醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)需求與服務(wù)供給的平衡問(wèn)題提供有效的解決方案，為醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)新業(yè)態(tài)與新模式。

2）可穿戴體征監(jiān)測(cè)設(shè)備

可穿戴設(shè)備是可以直接穿戴在身上，也可以整合到用戶(hù)的衣服或配件中的一種便攜式設(shè)備，集成了智能芯片、傳感器等新技術(shù)?？纱┐髟O(shè)備不僅僅是一種硬件設(shè)備，還可以通過(guò)軟件支持、數(shù)據(jù)交互以及云端交互以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支撐功能[5-6]。本文移動(dòng)醫(yī)院中所用的可穿戴設(shè)備通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與大數(shù)據(jù)管理平臺(tái)打通，患者的血糖、血壓、心率等體征數(shù)據(jù)將直接傳到大數(shù)據(jù)管理平臺(tái)。

3）移動(dòng)醫(yī)療車(chē)

本文移動(dòng)醫(yī)療的改造選用9米大巴車(chē)作為基本單元，通過(guò)改裝大巴車(chē)組成移動(dòng)醫(yī)院的基本醫(yī)療載體。在移動(dòng)醫(yī)療車(chē)上加裝CT、超聲、心電、肺功能、血液等檢查檢驗(yàn)設(shè)備，可穿戴式體征監(jiān)測(cè)設(shè)備等，整合了慢病全周期管理中所需的各類(lèi)檢查檢驗(yàn)功能，在一輛功能齊全的移動(dòng)醫(yī)療車(chē)內(nèi)進(jìn)行全過(guò)程醫(yī)療服務(wù)，方便快捷。

3 架構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1 層次架構(gòu)

為實(shí)現(xiàn)移動(dòng)醫(yī)院全周期慢病管理的功能，利用5G網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)，構(gòu)建移動(dòng)醫(yī)院的專(zhuān)屬網(wǎng)絡(luò)，建立信息傳輸共享平臺(tái)。前端可穿戴設(shè)備通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)接入，實(shí)現(xiàn)慢病患者體征數(shù)據(jù)的全天候跟蹤監(jiān)測(cè)。利用中間件技術(shù)構(gòu)建移動(dòng)醫(yī)院的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，建立統(tǒng)一、規(guī)范的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，形成移動(dòng)醫(yī)院數(shù)據(jù)倉(cāng)。終端面向患者提供移動(dòng)端應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)手機(jī)等移動(dòng)終端設(shè)備接入;面向醫(yī)生/護(hù)士，提供電腦端或移動(dòng)端應(yīng)用，方便開(kāi)展工作;面向醫(yī)院管理層，提供數(shù)據(jù)駕駛艙，實(shí)現(xiàn)全局把控。基于5G技術(shù)的面向慢病全周期管理的移動(dòng)醫(yī)院的整體架構(gòu)如圖1。

3.2 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

根據(jù)應(yīng)用的不同，5G轉(zhuǎn)發(fā)流量的路徑也有所不同。通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)發(fā)流量的性質(zhì)進(jìn)行歸類(lèi)，主要包括兩大類(lèi)：

1）可穿戴設(shè)備產(chǎn)生的通過(guò)公網(wǎng)直接傳輸?shù)牧髁?

2）醫(yī)療車(chē)上醫(yī)療設(shè)備產(chǎn)生的通過(guò)5G醫(yī)療專(zhuān)網(wǎng)傳輸?shù)牧髁俊?/p>

整體的組網(wǎng)架構(gòu)如圖2所示。

病人可穿戴設(shè)備產(chǎn)生的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以通過(guò)toC的5G公網(wǎng)將數(shù)據(jù)回傳至因特網(wǎng)上的三方數(shù)據(jù)采集平臺(tái)，或者回傳至醫(yī)院數(shù)據(jù)中心部署的體征監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，由于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)帶寬需求小，且存在跨地市區(qū)域上傳的情況，因此直接采用公網(wǎng)進(jìn)行回傳。醫(yī)療車(chē)上醫(yī)療設(shè)備產(chǎn)生的醫(yī)療數(shù)據(jù)由于需要訪(fǎng)問(wèn)醫(yī)院內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)，因此采用5G邊緣專(zhuān)網(wǎng)方式，具體是基站通過(guò)將流量引導(dǎo)至5G邊緣MEC平臺(tái)，平臺(tái)根據(jù)源地址、目的地址及其他的分流策略將數(shù)據(jù)引流回醫(yī)院數(shù)據(jù)中心。MEC和醫(yī)院之間采用高速數(shù)字電路互聯(lián)，保障整個(gè)路徑網(wǎng)絡(luò)的安全性。

4 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

基于互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)的智能化慢病管理系統(tǒng)，可以低成本、實(shí)時(shí)服務(wù)海量用戶(hù)，大大減輕醫(yī)生慢病管理壓力，同時(shí)為患者提供個(gè)性化慢病管理服務(wù)。而通過(guò)海量數(shù)據(jù)訓(xùn)練和沉淀的模型，能夠?yàn)橥ㄟ^(guò)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)結(jié)的在線(xiàn)患者，提供更為精準(zhǔn)和有效的慢病管理，形成反饋閉環(huán)。系統(tǒng)包括以下功能模塊：

4.1 居民入組建檔

按照國(guó)家基本公共衛(wèi)生服務(wù)規(guī)范設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)居民健康檔案的建立、查閱、維護(hù)、打印等功能。支持記錄居民健康檔案、生命體征的變化以及與健康相關(guān)的一切行為與事件，包括生活習(xí)慣、以往病史、診治情況、家屬病史、現(xiàn)病史及歷次診療經(jīng)過(guò)、歷次體檢結(jié)果。支持與當(dāng)?shù)鼐用耠娮咏】禉n案管理系統(tǒng)的對(duì)接。

4.2 疾病危險(xiǎn)評(píng)估

在健康管理方案執(zhí)行一定的時(shí)間后按照369（3個(gè)月認(rèn)知，6個(gè)月改變，9個(gè)月鞏固）的管理理念自動(dòng)生成健康評(píng)價(jià)報(bào)告。協(xié)助醫(yī)生對(duì)居民、病人開(kāi)展健康評(píng)估，提供輔助評(píng)估意見(jiàn)。支持對(duì)個(gè)人評(píng)估、疾病風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、關(guān)鍵危險(xiǎn)因素評(píng)估、優(yōu)勢(shì)因素評(píng)估、化學(xué)預(yù)防分析、其他危險(xiǎn)因素分析。

4.3 管理計(jì)劃制定

支持醫(yī)生為病人制定健康計(jì)劃，提供健康促進(jìn)計(jì)劃模板、計(jì)劃管理與追蹤，健康計(jì)劃評(píng)估等功能。

4.4 居民動(dòng)態(tài)隨訪(fǎng)

根據(jù)從聯(lián)網(wǎng)終端上采集獲得的居民持續(xù)健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)調(diào)整全科醫(yī)生的隨訪(fǎng)計(jì)劃，最大化提高全科醫(yī)生的工作效率?；谌斯ぶ悄苷Z(yǔ)音識(shí)別、語(yǔ)音合成、自然語(yǔ)言理解三大語(yǔ)音核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能語(yǔ)音外呼隨訪(fǎng)，系統(tǒng)模擬醫(yī)生護(hù)士與患者進(jìn)行互動(dòng)。在過(guò)程中系統(tǒng)會(huì)理解對(duì)方說(shuō)話(huà)的意圖并對(duì)應(yīng)回復(fù)，并通過(guò)自然語(yǔ)言理解和大數(shù)據(jù)分析，將對(duì)話(huà)中的關(guān)鍵信息進(jìn)行結(jié)構(gòu)化，提升隨訪(fǎng)工作的時(shí)效性。

4.5 健康預(yù)警干預(yù)

在健康指導(dǎo)中制定的管理計(jì)劃進(jìn)行跟蹤執(zhí)行，任務(wù)事件會(huì)提前提醒醫(yī)生和居民。醫(yī)生和居民在收到干預(yù)提醒后可執(zhí)行具體的干預(yù)任務(wù)，如：隨訪(fǎng)、體檢、反饋飲食和運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行情況等。

4.6 患者健康宣教

通過(guò)視頻宣教、健康知識(shí)庫(kù)和健康資訊三部分貫穿于疾病的預(yù)防、治療、護(hù)理整個(gè)過(guò)程，防病于初始，防患于未然。根據(jù)多種健康手冊(cè)，包含多數(shù)常見(jiàn)病，類(lèi)型可根據(jù)常規(guī)宣教、檢查宣教、疾病宣教進(jìn)行篩選查看相關(guān)宣教內(nèi)容，支持微信掃碼查看內(nèi)容。

4.7 復(fù)診治療建議

根據(jù)居民階段性慢病管理的健康指標(biāo)和實(shí)際病情，當(dāng)需要復(fù)診治療時(shí)，全科醫(yī)生可通過(guò)該模塊為患者提供復(fù)診的建議，并輔助患者完成就診預(yù)約。

4.8 智能統(tǒng)計(jì)分析

統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果可以按照登錄用戶(hù)的權(quán)限展示，不同權(quán)限的用戶(hù)展示的數(shù)據(jù)的維度和范圍不盡相同?？砂捶?wù)區(qū)域、服務(wù)機(jī)構(gòu)、服務(wù)人員和服務(wù)對(duì)象統(tǒng)計(jì)居民健康數(shù)據(jù)、慢病數(shù)據(jù)及趨勢(shì)分析、單項(xiàng)慢病統(tǒng)計(jì)情況、居民體檢統(tǒng)計(jì)、居民體檢次數(shù)等等。

5 應(yīng)用效果

基于5G技術(shù)的面向慢病全周期管理的移動(dòng)醫(yī)院深入?yún)^(qū)域內(nèi)各個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的社區(qū)和農(nóng)村，通過(guò)進(jìn)鎮(zhèn)入村方式提供主動(dòng)式大面積的肺部疾病篩查如肺癌早期篩查、慢性阻塞性肺疾病早期篩查等。影像、超聲和心電圖等圖像與數(shù)據(jù)支持通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)上傳到醫(yī)院大數(shù)據(jù)中心，支持多學(xué)科聯(lián)合會(huì)診、疑難病例協(xié)同會(huì)診和人工智能肺部疾病快速診斷等功能。近年來(lái)，5G移動(dòng)醫(yī)院已走進(jìn)近30個(gè)鎮(zhèn)街，舉辦近百場(chǎng)義診活動(dòng)，服務(wù)超上萬(wàn)人，為所有需隨訪(fǎng)患者進(jìn)行慢病檢查和入檔管理，幫助多數(shù)村民提前發(fā)現(xiàn)疾病，安排后續(xù)治療方案。

6 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)5G移動(dòng)醫(yī)院，醫(yī)院可以實(shí)時(shí)收集到所有慢病患者的體征信息，及時(shí)提醒和幫助患者進(jìn)行健康管理，患者可以實(shí)時(shí)收到醫(yī)院的健康提醒，更好地開(kāi)展自我管理。因此，基于5G技術(shù)的面向慢病全周期管理的移動(dòng)醫(yī)院，有效地提升了慢病患者的健康信息和醫(yī)院醫(yī)療資源的交互效率，從而提升了慢病管理的成效，并可有效解決目前醫(yī)療資源緊張和慢病患者日益增多的矛盾。

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【通聯(lián)編輯：謝媛媛】