唐都醫(yī)院遠(yuǎn)程心電管控系統(tǒng)在新冠肺炎疫情防控中的應(yīng)用

徐 翔 張 柯 于 洋 宇應(yīng)濤

空軍軍醫(yī)大學(xué)唐都醫(yī)院 陜西西安 710038

自2021年12月9日西安首次發(fā)現(xiàn)確診新型冠狀病毒德爾塔毒株感染的患者后，短短數(shù)天已在西安呈現(xiàn)多點(diǎn)爆發(fā)趨勢(shì)，本次疫情是武漢新冠病毒爆發(fā)以來我國(guó)遭遇的最嚴(yán)重的集中爆發(fā)疫情。我市于12月23日啟動(dòng)重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件一級(jí)響應(yīng)，唐都醫(yī)院(后稱：我院)為大型綜合性三甲醫(yī)院，不但作為軍隊(duì)新冠感染患者指定接收醫(yī)院，還需接診很多其他癥狀患者。針對(duì)德爾塔毒株的傳播特點(diǎn)和乙類傳染病按照甲類管控的病情防控要求，我院24 h開放發(fā)熱門診和急診，來院就醫(yī)患者必須網(wǎng)上實(shí)名預(yù)約。疫情防控期間來院就診患者多為急重癥情況，其中突發(fā)心血管疾病患者人數(shù)較多，心電圖檢查是診斷心血管疾病無創(chuàng)檢查最為有效的方式，若患者在突感不適的第一時(shí)間可以記錄下心臟電生理信息，不僅可以提高醫(yī)生的診斷準(zhǔn)確度，更能為患者救治提供寶貴的時(shí)間[1]。利用區(qū)域醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)和5G網(wǎng)絡(luò)搭建一套區(qū)域心電平臺(tái)，在疫情防控期間為患者的救治贏得了寶貴的時(shí)間。

1 平臺(tái)架構(gòu)

1.1 平臺(tái)整體架構(gòu)

整個(gè)區(qū)域心電信息平臺(tái)依托唐都醫(yī)院心電服務(wù)平臺(tái)、下級(jí)醫(yī)院、120急救系統(tǒng)、家庭心電構(gòu)成，各點(diǎn)之間通過區(qū)域的衛(wèi)生專網(wǎng)或3G、4G、5G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接[2]。區(qū)域心電信息平臺(tái)作為基于區(qū)域衛(wèi)生信息服務(wù)平臺(tái)的應(yīng)用之一，成為該平臺(tái)的重要組成部分，利用唐都醫(yī)院信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行信息交換，實(shí)現(xiàn)服務(wù)發(fā)布、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，完成就醫(yī)信息和患者生命體征互聯(lián)互通[3]。

在唐都醫(yī)院院內(nèi)集中配置建設(shè)區(qū)域心電信息平臺(tái)，保存和處理區(qū)域醫(yī)療機(jī)構(gòu)的心電原始數(shù)據(jù)(十二道及以上心電圖、24 h動(dòng)態(tài)心電圖、動(dòng)態(tài)血壓)和診斷報(bào)告。在各下級(jí)醫(yī)院和衛(wèi)生服務(wù)中心配置數(shù)字化心電圖機(jī)，與唐都醫(yī)院院內(nèi)HIS無縫集成，在線可完成患者申請(qǐng)單開具、在線計(jì)價(jià)、實(shí)時(shí)心電采集、診斷報(bào)告發(fā)布等全流程服務(wù)，整個(gè)心電檢查流程全數(shù)字化。通過多元化心電協(xié)同診斷服務(wù)(包括院內(nèi)檢查、床旁傳輸、遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程會(huì)診、急救診斷和上門隨診等)為患者就近、及時(shí)提供專家級(jí)的高質(zhì)量心電診斷服務(wù)(見圖1)。

圖1 平臺(tái)整體架構(gòu)

1.2 技術(shù)架構(gòu)

心電信息平臺(tái)主要通過在數(shù)據(jù)中心建設(shè)心電庫(kù)、心電數(shù)據(jù)服務(wù)以及心電診斷管理系統(tǒng)。在醫(yī)院心內(nèi)科或心電圖室建立心電診斷中心，在臨床科室和基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)建設(shè)心電采集點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各臨床科室及各基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)(包括上門隨診)、120急救車心電信息的集中存儲(chǔ)和管理，實(shí)現(xiàn)專家對(duì)病人(急救病人及上門隨診病人)的遠(yuǎn)程心電診斷。區(qū)域心電信息平臺(tái)通過和我院HIS對(duì)接，把患者心電圖信息在健康檔案庫(kù)中進(jìn)行完善，實(shí)現(xiàn)包括心電檢查數(shù)據(jù)在內(nèi)的健康檔案信息的共享調(diào)閱[4]。區(qū)域內(nèi)患者信息由醫(yī)院端前置服務(wù)器負(fù)責(zé)與醫(yī)院內(nèi)部業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)連通，在院內(nèi)業(yè)務(wù)內(nèi)網(wǎng)邊界和互聯(lián)網(wǎng)邊界處搭建前置服務(wù)器，通過部署堡壘機(jī)、IPS等安全設(shè)備確保數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全。院內(nèi)的心電診斷中心、醫(yī)生工作站通過院內(nèi)服務(wù)器訪問平臺(tái)判讀圖像，書寫診斷報(bào)告等(見圖2)。

圖2 平臺(tái)技術(shù)架構(gòu)

2 平臺(tái)功能

平臺(tái)功能主要分為心電檢查工作站、心電診斷工作站、心電報(bào)告工作站、心電圖遠(yuǎn)程會(huì)診工作站四個(gè)部分。

2.1 心電檢查工作站

心電圖檢查工作站從使用地點(diǎn)劃分可分為固定和移動(dòng)兩種方式：①院內(nèi)門、急診和區(qū)域醫(yī)共體的心電圖室采用固定點(diǎn)位的心電圖設(shè)備，該設(shè)備使用院內(nèi)局域網(wǎng)絡(luò)和區(qū)域醫(yī)療專線，在高速網(wǎng)絡(luò)單寬的基礎(chǔ)上使用數(shù)字化傳輸設(shè)計(jì)，工作站具有強(qiáng)大的心電圖圖形分析能力和多模塊測(cè)量功能。②移動(dòng)心電圖檢查設(shè)備，MECG-300移動(dòng)式網(wǎng)絡(luò)化心電檢查儀是目前醫(yī)院里得到最廣泛應(yīng)用的床旁心電檢查設(shè)備，采用具有國(guó)家專利技術(shù)的無線藍(lán)牙放大器，使得應(yīng)用場(chǎng)景變得多樣化，更加地便攜與靈活。全導(dǎo)聯(lián)心電圖采集技術(shù)，可通過無線網(wǎng)絡(luò)(WIFI、4G·G)多地點(diǎn)快速傳輸技術(shù)，將采集得到的實(shí)時(shí)圖像數(shù)據(jù)和信息及時(shí)傳輸至我院的心電圖診斷中心，由我院坐診專家完成報(bào)告，同時(shí)共享到臨床或醫(yī)共體醫(yī)療機(jī)構(gòu)進(jìn)行查看與打印。

2.2 心電診斷工作站

心電圖診斷工作站主要功能[5]：①新病歷到達(dá)即時(shí)提醒功能，當(dāng)有新患者完成檢查后，心電醫(yī)生診斷工作站自動(dòng)彈出提示窗口并發(fā)出聲音；②支持心電圖 DICOM 格式、HL7-aECG 格式原始數(shù)據(jù)的顯示，可單擊放大，測(cè)量；③具備DICOM WORKLIST功能，支持同符合HL7標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)院信息系統(tǒng)連接；④同屏顯示出患者所做的十二導(dǎo)動(dòng)態(tài)心電圖波形；⑤軟件閱讀界面按時(shí)間軸顯示出波形，心拍能夠精準(zhǔn)定位；⑥系統(tǒng)提供自動(dòng)分析軟件可通過軟件自動(dòng)分析PR間期、心率、電軸等數(shù)據(jù)；⑦按照患者心率可依靠軟件識(shí)別心拍；⑧軟件支持高頻、低頻和工頻濾波調(diào)整；⑨檢查后的心電圖波形可以分頁顯示；⑩心電檢查波形可以根據(jù)要求自由調(diào)整顯示幅值；可根據(jù)患者不同的特點(diǎn)手動(dòng)微調(diào)心拍，可使結(jié)果更加精確；系統(tǒng)提供多種手工測(cè)量工具，可以測(cè)量幅值與壓差(見圖3)。

圖3 心電診斷工作站

2.3 心電報(bào)告工作站

心電報(bào)告工作站：心電檢查數(shù)據(jù)通過NFS技術(shù)進(jìn)行傳輸，不設(shè)置任何的開放式傳輸機(jī)制，只有通過內(nèi)部的NFS認(rèn)證方可傳輸，避免了數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上被非法調(diào)用與修改。保證了臨床各個(gè)終端采集的心電圖數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確地發(fā)送至服務(wù)器中心，并與HIS提供的患者數(shù)據(jù)保持一致。同時(shí)服務(wù)器端能及時(shí)穩(wěn)定地把數(shù)據(jù)發(fā)送至?xí)\工作站，便于醫(yī)生實(shí)時(shí)分析會(huì)診[6]。

臨床各個(gè)科室可通過系統(tǒng)快速調(diào)閱已做檢查的心電圖波形和報(bào)告結(jié)果。對(duì)于已發(fā)出的心電圖報(bào)告，區(qū)域內(nèi)醫(yī)療機(jī)構(gòu)和院內(nèi)醫(yī)生可在網(wǎng)內(nèi)任意終端可實(shí)時(shí)瀏覽到報(bào)告單，報(bào)告單支持患者歷史回顧、對(duì)比、波形放大等功能。按照用戶的級(jí)別分配查看權(quán)限，不同用戶名在自己權(quán)限下可以設(shè)置自己工作站的個(gè)性化定制，包括：頁面顯示格式、默認(rèn)波形大小、常用測(cè)量工具設(shè)置、打印速度設(shè)置(見圖4)。

圖4 心電圖檢查報(bào)告單

2.4 心電圖遠(yuǎn)程會(huì)診工作站

以WEB方式實(shí)現(xiàn)心電圖在線會(huì)診，不需安裝任何客戶端，只需輸入網(wǎng)站，登錄后即可在線實(shí)現(xiàn)全部心電圖數(shù)據(jù)分析[7]。提供患者原始心電波形數(shù)據(jù)與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)比，可在WEB頁面直接測(cè)量圖形長(zhǎng)度和幅值調(diào)整等功能。專家會(huì)診結(jié)果通過WEB頁面直接發(fā)布，發(fā)起會(huì)診醫(yī)生在會(huì)診完成后可彈出提示框[8-10]。區(qū)域內(nèi)醫(yī)療機(jī)構(gòu)用戶的管理由診斷中心負(fù)責(zé)。

2.5 家庭心電工作站

采用北京麥迪克斯可穿戴動(dòng)態(tài)心電圖(單導(dǎo)聯(lián))記錄儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集[11]，患者與我院心電遠(yuǎn)程控制平臺(tái)通過手機(jī)APP建立“關(guān)注”關(guān)系，檢查時(shí)在APP端登錄個(gè)人信息，打開動(dòng)態(tài)心電電源開關(guān)啟動(dòng)記錄儀，心電圖儀器與手機(jī)端通過藍(lán)牙實(shí)時(shí)獲取動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，待手機(jī)端顯示心電圖波形穩(wěn)定時(shí)點(diǎn)擊手機(jī)APP的“開始測(cè)量”按鈕進(jìn)行測(cè)量，一次心電圖測(cè)量默認(rèn)時(shí)間通過APP可以設(shè)置最短15 s最長(zhǎng)1 min，達(dá)到測(cè)量時(shí)間設(shè)備自動(dòng)停止測(cè)量，手機(jī)端顯示本次測(cè)量的波形圖，如若需重新測(cè)量可點(diǎn)擊“重新測(cè)量”按鈕，完成測(cè)量點(diǎn)擊手機(jī)APP“上傳”按鈕，本次測(cè)量的數(shù)據(jù)會(huì)通過患者隨身攜帶智能手機(jī)的4G、5G 網(wǎng)絡(luò)上傳至我院心電管控平臺(tái)[12]。上傳至我院的數(shù)據(jù)，由我院心電圖診斷中心通過心電診斷工作站為患者出具報(bào)告，患者第一時(shí)間可以通過手機(jī)APP得到報(bào)告結(jié)果(見圖5)。

圖5 家庭心電工作站流程圖

2.6 就診患者健康管理

首次來我院就診的患者需辦理患者就診卡，就診卡綁定患者身份證，我院要求一個(gè)身份證只能辦理一張就診卡，只要在我院做過電生理檢查的患者，心電管控平臺(tái)會(huì)根據(jù)患者就診卡號(hào)調(diào)取我院HIS、PACS、LIS數(shù)據(jù)，平臺(tái)根據(jù)心內(nèi)科醫(yī)生要求設(shè)置獲取醫(yī)生所需數(shù)據(jù)，如：所服藥物、心臟彩超診斷、心血管CT診斷等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，生成患者心電健康卡，在作診斷時(shí)輔助診斷醫(yī)生作出更專業(yè)、準(zhǔn)確的診斷。在健康卡中還可以設(shè)置智能實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)心臟監(jiān)測(cè)危急值預(yù)警，此危急值的設(shè)定可以智能提醒診斷醫(yī)生[13-15](見表1)。

表1 智能實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)心臟監(jiān)測(cè)危急值預(yù)警

3 應(yīng)用效果

3.1 數(shù)據(jù)收集

3.2 結(jié)果分析

通過測(cè)試，測(cè)試組(封城后)效果與對(duì)照組封城前相比，其中T波異常、可疑心電圖、心房顫動(dòng)(房顫)基本相同[17]，測(cè)試組因是封城后使用心電遠(yuǎn)程平臺(tái)完成的患者多為危重癥患者，所以異常心電圖、ST段異常、急性前壁心肌梗死癥狀患者明顯嚴(yán)重于對(duì)照組。

4 討論

心電圖數(shù)據(jù)庫(kù)搭建在唐都醫(yī)院院內(nèi)，借助我院基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，利用無線傳輸技術(shù)，使在疫情防控期間許多無法到現(xiàn)場(chǎng)接診的患者可以通過心電遠(yuǎn)程平臺(tái)完成心電圖檢查，區(qū)域醫(yī)療機(jī)構(gòu)和基層醫(yī)院通過新建的遠(yuǎn)程心電平臺(tái)，利用唐都醫(yī)院的優(yōu)質(zhì)專家資源，為所需患者提供專家會(huì)診服務(wù)，將能夠?yàn)榛鶎泳用裉峁┓旨?jí)醫(yī)療、雙向轉(zhuǎn)診等信息化服務(wù)[18]。通過這些便捷的服務(wù)，在疫情防控期間可以使危重癥患者及時(shí)到我院進(jìn)行會(huì)診。同時(shí)，對(duì)于心血管突發(fā)疾病患者，可直接通過120轉(zhuǎn)診至我院，進(jìn)行住院或手術(shù)治療。在這樣的就診模式下，區(qū)域醫(yī)療共同體的醫(yī)生可以通過平臺(tái)協(xié)同工作，大大提高了就診效率和會(huì)診能力，真正實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化辦公，使下級(jí)醫(yī)院醫(yī)生隨時(shí)可以邀請(qǐng)?zhí)贫坚t(yī)院專家進(jìn)行會(huì)診，使信息多跑路，患者少跑路，更好地為患者服務(wù)。

表2 采樣人群心電圖表現(xiàn) [例數(shù)(%)]