常態(tài)化5G 遠(yuǎn)程超聲服務(wù)模式在鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院的應(yīng)用實(shí)踐探討

劉廣偉 王琛 王浩 趙誠 鄭曙光 潘再慶

鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院是我國基層百姓生命健康的保護(hù)傘，是農(nóng)村三級醫(yī)療服務(wù)體系的樞紐。鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院的醫(yī)療水平關(guān)系到農(nóng)村基層醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)的提供，關(guān)系到農(nóng)村衛(wèi)生事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。超聲診斷學(xué)作為普遍應(yīng)用的輔助檢查，已成為鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院較為重要的診斷與檢查方式。但鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院超聲醫(yī)師通常繼續(xù)教育機(jī)會少，缺乏技術(shù)實(shí)踐及持久幫帶，尤其是在疑難病癥診斷方面存在較大困難，其超聲診斷水平有待進(jìn)一步提升。遠(yuǎn)程超聲服務(wù)模式的建立，可使優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源下沉基層，使偏遠(yuǎn)地區(qū)或醫(yī)療資源相對匱乏地區(qū)的患者在當(dāng)?shù)叵硎艿饺壖椎柔t(yī)院優(yōu)質(zhì)的超聲診療服務(wù)，緩解基層超聲醫(yī)師短缺及診療水平有限的困境，有利于國家分級診療制度的推行。

遠(yuǎn)程超聲實(shí)時(shí)圖像傳輸需要1080P、30FPS 以上的實(shí)時(shí)視頻要求，基于4G 信號的傳輸通路面臨著信號延遲較嚴(yán)重的問題，且?guī)捿^窄，不能滿足遠(yuǎn)程超聲長距離、實(shí)時(shí)、高分辨率、低延遲的要求。隨著第五代移動(dòng)通信(5G)傳輸技術(shù)推廣，其更快（低延遲，1ms）、更寬（高寬帶，10GB/s）的特點(diǎn)為5G 實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程超聲提供了廣闊的應(yīng)用前景。青島大學(xué)附屬醫(yī)院依托中國移動(dòng)5G 通訊技術(shù)，聯(lián)合青島海信醫(yī)療設(shè)備股份有限公司，成功研發(fā)5G 遠(yuǎn)程超聲會診及遠(yuǎn)程教育平臺，并在鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院建設(shè)智慧超聲協(xié)同創(chuàng)新示范基地，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程醫(yī)療和遠(yuǎn)程教育的有效整合，構(gòu)建起完善的常態(tài)化聯(lián)動(dòng)的智慧醫(yī)療服務(wù)平臺。

1 5G 遠(yuǎn)程超聲會診平臺的建立

1.1 5G 遠(yuǎn)程超聲工作室設(shè)備配置方案

本項(xiàng)目5G 遠(yuǎn)程超聲會診解決方案主要配備的設(shè)備有：①打印機(jī)，用于打印遠(yuǎn)程會診超聲報(bào)告；②5G 華為CPE，用于接收5G 信號，并轉(zhuǎn)換為WIFI信號接入；③超聲設(shè)備，可支持超聲影像信號DVI或HDMI 輸出；④檢查床；⑤高清攝像頭，用于采集現(xiàn)場圖像，遠(yuǎn)程指導(dǎo)超聲操作手法；⑥麥克風(fēng)，用于語音通話；⑦遠(yuǎn)程超聲會診平臺，用于遠(yuǎn)程會診預(yù)約、實(shí)時(shí)圖像傳輸、遠(yuǎn)程報(bào)告書寫等。見圖1。

圖1 5G 遠(yuǎn)程超聲工作室基本配置

1.2 5G 遠(yuǎn)程超聲會診工作室區(qū)域布局及劃分

主要分為助手工作區(qū)域、遠(yuǎn)程超聲圖像采集操作工作區(qū)域及遠(yuǎn)程教學(xué)培訓(xùn)區(qū)域，可同時(shí)滿足會診與教學(xué)的場地要求。

2 診療管理流程

基層醫(yī)院為會診發(fā)起方，其按照分配的賬號登錄遠(yuǎn)程超聲會診系統(tǒng)，并按照系統(tǒng)要求提前登記預(yù)約信息，在會診當(dāng)日與上級醫(yī)院建立遠(yuǎn)程會診會話組，并通過系統(tǒng)推送患者預(yù)約信息。申請方在當(dāng)?shù)夭僮鞒曉O(shè)備采集圖像，會診方查看實(shí)時(shí)超聲圖像并會診，會診結(jié)束，于平臺內(nèi)書寫遠(yuǎn)程會診報(bào)告，保存、提交并打印報(bào)告，至此遠(yuǎn)程會診結(jié)束。具體會診流程見圖2。

圖2 5G 遠(yuǎn)程超聲會診流程

2.1 預(yù)約管理

基層醫(yī)院即會診發(fā)起方通過會診平臺進(jìn)行預(yù)約信息管理。遠(yuǎn)程超聲預(yù)約管理界面及操作步驟如下：①新建預(yù)約；②填寫預(yù)約信息，包括填寫患者姓名、性別、年齡、檢查項(xiàng)目等信息；③選擇預(yù)約時(shí)間及項(xiàng)目。完成會診預(yù)約后，如需修改預(yù)約時(shí)間，可通過平臺調(diào)整。會診方可通過平臺查看相關(guān)預(yù)約信息。

2.2 實(shí)時(shí)會診流程

會診當(dāng)日通過呼叫方式首先進(jìn)行音頻、視頻連線，并可控制視頻及音頻開關(guān)。于預(yù)約列表內(nèi)選擇需要會診的患者，點(diǎn)擊實(shí)時(shí)會診即可進(jìn)入會診界面。界面中央?yún)^(qū)為實(shí)時(shí)超聲圖像顯示，左側(cè)為輔助功能控制區(qū)域，包含畫筆工具、截圖、錄像、共享桌面及設(shè)置等功能，可滿足日常會診資料保存、遠(yuǎn)程教學(xué)等功能需求。界面右側(cè)為雙方視頻顯示區(qū)域，會診發(fā)起方的攝像頭應(yīng)正對操作區(qū)域，以保證會診方對超聲操作人員進(jìn)行不當(dāng)手法糾正及規(guī)范化培訓(xùn)。會診中任意一方都可以利用畫筆工具對實(shí)時(shí)圖像進(jìn)行標(biāo)注，標(biāo)注的內(nèi)容能夠在雙方的圖像界面上同步顯示，方便進(jìn)一步會診交流。會診實(shí)時(shí)界面見圖3。

圖3 5G 遠(yuǎn)程超聲會診實(shí)時(shí)界面

2.3 會診報(bào)告管理

實(shí)時(shí)會診結(jié)束后，會診發(fā)起方點(diǎn)擊“報(bào)告”即可轉(zhuǎn)入報(bào)告書寫界面。選擇并引用已截圖圖像進(jìn)入報(bào)告，按照格式填寫檢查所見及檢查結(jié)論，書寫過程全程雙方可見，由會診方質(zhì)控報(bào)告書寫情況，雙方確認(rèn)無誤后提交報(bào)告并打印。系統(tǒng)內(nèi)置報(bào)告模板，以方便引用，從而提高書寫效率。預(yù)約列表內(nèi)選擇下一條會診信息，即可繼續(xù)會診。

3 常態(tài)化5G 遠(yuǎn)程超聲服務(wù)模式在基層醫(yī)院的應(yīng)用

3.1 基層醫(yī)院服務(wù)需求及應(yīng)用情況

本項(xiàng)目自2021 年3 月24 日正式實(shí)施以來，與受援單位固定每周三定時(shí)開展5G 遠(yuǎn)程超聲會診，截至2021 年6 月1 日，共完成62 人次超聲會診。會診主要為常規(guī)檢查項(xiàng)目的疑難病例，其中以甲狀腺會診需求最大，占全部會診數(shù)量的62.52%。具體情況見表1。

表1 已開展的5G 遠(yuǎn)程超聲會診項(xiàng)目分析

3.2 會診時(shí)長分析

按照檢查項(xiàng)目分別統(tǒng)計(jì)各項(xiàng)目會診時(shí)間，結(jié)果顯示，甲狀腺超聲會診時(shí)長最少，為(6.2±1.8)分鐘，四肢血管超聲會診用時(shí)最多，為(29.2±8.6)分鐘，見表2。

表2 5G 遠(yuǎn)程超聲會診時(shí)長統(tǒng)計(jì)分析

4 討論

4.1 效果

本項(xiàng)目著眼于基層醫(yī)療事業(yè)發(fā)展瓶頸，聚焦鄉(xiāng)村精準(zhǔn)幫扶，針對基層衛(wèi)生院或偏遠(yuǎn)地區(qū)醫(yī)院高水平超聲醫(yī)師資源匱乏、超聲診斷水平低下等難題，依托智慧醫(yī)療解鎖鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院診療新思路，突破了傳統(tǒng)診療方式的局限，構(gòu)建起常態(tài)化運(yùn)行的5G 遠(yuǎn)程超聲會診服務(wù)體系，解決了日漸加劇的超聲診療供需矛盾，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源下沉，提升了基層醫(yī)療服務(wù)能力和偏遠(yuǎn)地區(qū)人民群眾優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源的可獲得性。通過常態(tài)化運(yùn)行取得的豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為5G 遠(yuǎn)程超聲會診模式的復(fù)制推廣提供了經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)，起到了一定的創(chuàng)新應(yīng)用引領(lǐng)示范作用。

4.2 機(jī)遇

2020 年底，工信部和國家衛(wèi)生健康委員會兩部委聯(lián)合下發(fā)通知，要求充分發(fā)揮5G 技術(shù)的特點(diǎn)及優(yōu)勢，著眼豐富5G 技術(shù)在醫(yī)療健康行業(yè)的應(yīng)用場景，圍繞急診救治、遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程治療等8 個(gè)重點(diǎn)方向，推動(dòng)運(yùn)用5G 技術(shù)改造提升衛(wèi)生健康網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，開展智慧醫(yī)療，促進(jìn)健康設(shè)備的應(yīng)用和創(chuàng)新。2019 年，國家衛(wèi)生健康委員會發(fā)文指出，基層或?qū)⒊蔀獒t(yī)療信息化的主戰(zhàn)場。以鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院為代表的基層機(jī)構(gòu)在超聲?？漆t(yī)師培養(yǎng)的質(zhì)量及數(shù)量方面嚴(yán)重不足，偏遠(yuǎn)地區(qū)、基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)超聲診斷供給短缺。同時(shí)，超聲設(shè)備具有操作使用簡單、檢查范圍廣泛、成像實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)且無創(chuàng)無輻射等特點(diǎn)，在基層臨床應(yīng)用廣泛。在超聲診斷的需求與供給矛盾問題日益突出的大背景下，遠(yuǎn)程超聲應(yīng)運(yùn)而生，其可借助信息化技術(shù)實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源共享，優(yōu)化醫(yī)療資源配置及提升基層服務(wù)能力。

遠(yuǎn)程超聲的主要服務(wù)模式有異步模式、半同步模式及全同步模式。本項(xiàng)目的遠(yuǎn)程超聲會診服務(wù)點(diǎn)定位于鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院，受限于基層機(jī)構(gòu)的設(shè)備配置能力，在綜合考慮運(yùn)營成本及保證會診質(zhì)量的前提下，鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院采用半同步模式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程超聲會診。本研究結(jié)果顯示，遠(yuǎn)程超聲各項(xiàng)目會診時(shí)間存在一定程度的增加，但研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，隨著常態(tài)化運(yùn)行，會診醫(yī)師與操作醫(yī)師的配合默契程度不斷增加，會診時(shí)間呈現(xiàn)下降趨勢。另外，采用半同步模式將遠(yuǎn)程會診與遠(yuǎn)程教學(xué)相結(jié)合，對于提升基層衛(wèi)生人員操作水平及診療能力具有重要意義。

在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)層面，除異步模式外，半同步模式及全同步模式均對網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)提出了更高的要求。目前全球范圍內(nèi)主流的數(shù)據(jù)傳輸信號是第四代無線移動(dòng)系統(tǒng)(4G)，傳輸峰值速率僅為100MB/s。研究團(tuán)隊(duì)測試在4G 網(wǎng)絡(luò)下，相關(guān)數(shù)據(jù)PING 為82ms，抖動(dòng)433ms，半同步模式下實(shí)時(shí)超聲圖像卡頓及延遲現(xiàn)象明顯，難以滿足實(shí)時(shí)會診需求。而5G 技術(shù)的先進(jìn)性主要體現(xiàn)在傳輸速率的提升、時(shí)延的減少、移動(dòng)性的增強(qiáng)等。5G 技術(shù)的峰值傳輸速率可達(dá)10GB/s，延遲低至1ms。實(shí)測結(jié)果顯示，相較于4G，5G 的上行均值速率是其40 多倍，下行均值速率是其7 倍多；與80MB 專線相比，5G 上行均值速率約為專線的2 倍。上述數(shù)據(jù)證實(shí)，5G 為實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程超聲的開展打破了技術(shù)壁壘，為全面推廣提供了最有力的技術(shù)支持。

4.3 挑戰(zhàn)

目前在推廣應(yīng)用方面仍存在以下問題值得關(guān)注。首先，雖然遠(yuǎn)程超聲在一定程度上打破了城鄉(xiāng)超聲?？漆t(yī)師分布不均衡的現(xiàn)象，但是上級會診醫(yī)師同樣面臨工作壓力巨大的問題，造成會診時(shí)間難以保證。其次，5G 遠(yuǎn)程超聲作為典型的第三方遠(yuǎn)程醫(yī)療應(yīng)用，將傳統(tǒng)的受檢者-超聲醫(yī)師二元關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)槭軝z者-本地協(xié)作端-遠(yuǎn)程主控端三元關(guān)系，為醫(yī)療行為中權(quán)責(zé)規(guī)范和監(jiān)管提出挑戰(zhàn)。由此產(chǎn)生的醫(yī)療爭議在醫(yī)療責(zé)任的界定方面尚無明確制度與標(biāo)準(zhǔn)，因此，亟需專業(yè)的法律指導(dǎo)并需盡快建立完善的規(guī)范體系。最后，常用的半同步遠(yuǎn)程超聲模式的會診質(zhì)量很大程度上取決于操作醫(yī)師的手法，但每位會診醫(yī)師所要求的操作手法又不盡相同?；鶎俞t(yī)療機(jī)構(gòu)的操作人員不一定能完全復(fù)現(xiàn)會診醫(yī)師的全部意圖，從而對會診質(zhì)量及效率產(chǎn)生影響。因此，應(yīng)根據(jù)檢查各部位特點(diǎn)制定標(biāo)準(zhǔn)化的操作流程，繼而提升會診效率與質(zhì)量。借助不斷優(yōu)化、安全可靠的遠(yuǎn)程服務(wù)平臺，在健全的政策、法律規(guī)范下，才能有效實(shí)現(xiàn)醫(yī)療資源的充分利用，形成健康良好的行業(yè)環(huán)境，以相互作用、相互促進(jìn)。