殷一棟+劉昱+吳斌

【摘 要】 論文對國內(nèi)遠程醫(yī)療發(fā)展現(xiàn)狀進行分析，比較了目前實現(xiàn)遠程醫(yī)療的兩種方式：移動應用方式和終端虛擬化方式。根據(jù)我院的業(yè)務需求，采用終端虛擬化技術(shù)實現(xiàn)遠程醫(yī)療，并在最后給出了項目實施后的評價。

【關(guān)鍵詞】 終端虛擬化 桌面虛擬化 遠程醫(yī)療

【Abstract】 This thesis analyzed the development of domestic telemedicine，and compared two ways of current implementation of telemedicine--Mobile Application and Terminal Virtualization.According to the needs of our hospital，we used Terminal Virtualization technology to achieve Telemedicine.At last，the thesis also give the evaluation after the implementation of the project.

【Key words】 Terminal Virtualization Desktop Virtualization Telemedicine

1 引言

時代迅速發(fā)展，醫(yī)院的醫(yī)生活動半徑快速擴大。醫(yī)生尤其是專家，他們常常要院外會診、院外授課、學術(shù)交流等等，而醫(yī)院的信息系統(tǒng)出于安全考慮，又往往只限于在醫(yī)院的內(nèi)部網(wǎng)絡使用，這大大降低了外出醫(yī)生的工作效率。此外，當醫(yī)生下班回家后，院內(nèi)患者若突發(fā)病情，主管醫(yī)生可能無法及時趕到醫(yī)院處理，而傳統(tǒng)的電話溝通又往往無法讓醫(yī)護人員及時、準確、完整地了解病人病情的變動情況。如何將院內(nèi)患者信息全面、快速、安全地呈遞給院外的醫(yī)生專家，如何讓患者始終如一地接受優(yōu)質(zhì)的醫(yī)療服務，正是目前擺在各大醫(yī)院面前的一個相當棘手的問題。

2 國內(nèi)遠程醫(yī)療發(fā)展現(xiàn)狀剖析

目前國內(nèi)遠程醫(yī)療向兩大發(fā)展趨勢發(fā)展[2]：一種是移動應用方式，任何人可以使用便攜式移動終端（包括智能手機、平板電腦）下載相關(guān)應用，方便快捷地進行遠程掛號，遠程連線專家，遠程接受診療建議，遠程處方等服務。另一種是以醫(yī)院為中心，利用終端虛擬化技術(shù)建立醫(yī)療云服務平臺，讓醫(yī)生可以在任何時間、任何地點、通過任何終端及任何網(wǎng)絡訪問醫(yī)院內(nèi)部各種醫(yī)療應用系統(tǒng)（如HIS、LIS、PACS），從而提供端到端的遠程醫(yī)療服務。

移動應用方式雖然實現(xiàn)了對終端設備所有功能的訪問，但是它開發(fā)成本較高且設備支持單一，需要針對醫(yī)療應用本身進行多次的重復開發(fā)，以適應各種操作系統(tǒng)。另外，移動應用方式中信息交互是基于實際數(shù)據(jù)傳輸實現(xiàn)的，低帶寬的傳輸線路除了會對數(shù)據(jù)傳輸速度造成重大影響外，也會導致傳輸過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)的丟失和失真，從而誤導診斷和治療。

而相比較移動應用方式，終端虛擬化方式具有如下優(yōu)勢：

（1）快速部署。應用桌面虛擬化技術(shù)可以按照用戶的使用需求對終端的操作系統(tǒng)、應用配置、數(shù)據(jù)傳遞等在服務器端進行安裝和分配，進而實現(xiàn)終端桌面的集中部署。

（2）訪問靈活。由于該技術(shù)將桌面部署在服務器端，因而所有發(fā)生在虛擬桌面的運算都可以在后臺完成，這就簡化了終端用戶的使用體驗，用戶不用再攜帶一套完整的計算機硬件設備即可完成對虛擬桌面的訪問。

（3）安全性高。由于對虛擬桌面操作所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都存儲在服務器端，故配合使用相應數(shù)據(jù)管理技術(shù)即可實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的維護，這就使得數(shù)據(jù)的安全性能和可靠性能得到了增強。

（4）帶寬占用小。ICA核心協(xié)議傳輸鼠標鍵盤輸入信息以及屏幕變化量，而非真實數(shù)據(jù)，每個終端僅使用30Kb/s帶寬，且與應用無關(guān)。

（5）降低成本。使用虛擬化應用發(fā)布技術(shù)實現(xiàn)了數(shù)據(jù)中心化，極小的占用終端計算和存儲資源，在保障數(shù)據(jù)安全的前提下，終端設備使用原有PC或者瘦客戶機都可部署。

（6）管理便捷。桌面虛擬化技術(shù)改變了以往的終端維護方式，實現(xiàn)了單一設備的多桌面維護，因此只需要對服務器端的桌面和應用進行配置即可完成終端的同步。

3 終端虛擬化技術(shù)實現(xiàn)遠程醫(yī)療的應用

我院借助終端虛擬化、統(tǒng)一計算等先進信息技術(shù)手段，實現(xiàn)遠程醫(yī)療的初步構(gòu)建。在大幅提高醫(yī)生工作效率和高層次醫(yī)療資源利用率的同時，降低醫(yī)院信息化管理運維壓力，有效節(jié)省醫(yī)療信息化運維管理成本，延長信息資產(chǎn)投資周期，并確保我院改造后系統(tǒng)在虛擬網(wǎng)絡的識別、流量控制、安全訪問、動態(tài)調(diào)整等功能上具備優(yōu)異表現(xiàn)。

3.1 功能需求

醫(yī)院內(nèi)部業(yè)務系統(tǒng)的因為出于安全的考慮，一般都進行了內(nèi)外網(wǎng)的隔離，互不相通，加上用戶使用的信息設備終端差異化更是讓獲取醫(yī)院業(yè)務數(shù)據(jù)難上加難。鑒于此，我們需要有一個能讓醫(yī)護人員不受地域時空限制地訪問醫(yī)院資源，查看病人診療信息，甚至直接開具醫(yī)囑檢查，書寫病歷，指導搶救的整體信息化解決方案。其主要需求如下：

（1）遠程醫(yī)療。支持各種移動設備、電子病例、影像系統(tǒng)、實驗室系統(tǒng)、心電系統(tǒng)、ICU監(jiān)護等系統(tǒng)實時調(diào)閱、異地全真會診、醫(yī)囑輸入處理。將醫(yī)院內(nèi)部豐富的應用系統(tǒng)和資源通過云平臺的安全網(wǎng)關(guān)遠程發(fā)布給醫(yī)護人員，使得他們在院外時也能通過互聯(lián)網(wǎng)像在醫(yī)院內(nèi)部醫(yī)院訪問各種應用系統(tǒng)和資源，用戶用手持設備就可以輕松訪問醫(yī)院內(nèi)部資源，完成病人診療信息查看，醫(yī)囑檢查開具，病歷書寫，指導搶救等多項醫(yī)療工作。

（2）遠程辦公。醫(yī)院的行政管理人員能隨時隨地接入，完成審批、回復報告、簽發(fā)文件等各種行政事務，保障醫(yī)院高效有序的運行，并且性能比傳統(tǒng)VPN方式更優(yōu)越且安全。

（3）單點登錄+桌面云應用。實現(xiàn)多系統(tǒng)登陸口令的自動管理，用戶只需登錄一次網(wǎng)管應用統(tǒng)一發(fā)布平臺，即可訪問到所有發(fā)布的應用程序，無需再次登錄，并且對應用系統(tǒng)無任何改動。多平臺登錄，比原先的單一使用PC平臺更加靈活，節(jié)約成本。endprint

（4）桌面改造。降低終端成本，延長使用壽命，簡化終端的配置和部署，減輕維護壓力，減少病毒和漏洞的攻擊，可以使用瘦客戶機，節(jié)能環(huán)保。

3.2 實現(xiàn)方式

借助國際上最先進的Citrix虛擬化云技術(shù)[3]，構(gòu)建一個客戶端使用和運行平臺分離的，無需在本地安裝程序、數(shù)據(jù)不落地的遠程醫(yī)療云平臺。

同時此次云技術(shù)在移動醫(yī)療領域的探索應用也將為今后區(qū)域衛(wèi)生信息平臺建設和醫(yī)院與社區(qū)雙向轉(zhuǎn)診、社區(qū)醫(yī)生到居民家服務提供寶貴的實踐經(jīng)驗，為通過技術(shù)手段全面提升醫(yī)療服務水平開辟新的通道。

（1）軟件部署發(fā)布及平臺移植。醫(yī)院大量的應用程序主要解決程序多用戶登錄的問題，對無法支持的應用程序要進行腳本配置或修改。對發(fā)布的應用服務器進行合理規(guī)劃，主要從資源占用，性能均衡、屏幕分辨率等幾方面因素考慮。使用XenApp的應用集中交付技術(shù)，通過NetScalar進行發(fā)布，并在PC、android、IOS等多個平臺上進行測試，盡量提升各平臺使用的方便性和流暢性，應用客戶端軟件雖然運行在服務器上，但是用戶使用起來和平時在終端電腦上相比，沒有感覺任何操作上的改變。

（2）登錄用戶的身份安全。使用DKEY SmsID短信認證軟件對CitrixNetScalar發(fā)布的的用戶進行短信認證，除輸入賬號和靜態(tài)口令之外，必須要求輸入動態(tài)口令，只有通過系統(tǒng)驗證，才可以正常登錄或者交易，從而有效保證用戶身份的合法性和唯一性。動態(tài)口令最大的優(yōu)點在于，用戶每次使用的口令都不相同，使得不法分子無法仿冒合法用戶的身份。

（3）醫(yī)院的數(shù)據(jù)安全。為了保護敏感數(shù)據(jù)在傳送過程中的安全，醫(yī)院將采用SSL數(shù)字證書（Security Socket Layer）加密機制。在citrix客戶端和Netscaler之間構(gòu)造安全通道來進行數(shù)據(jù)傳輸，SSL運行在TCP/IP層之上、應用層之下，為應用程序提供加密數(shù)據(jù)通道。

（4）用戶使用的行為審計。采用Citrix Smartauditor對于特別重要的業(yè)務系統(tǒng)需要監(jiān)控和記錄的要求，虛擬應用發(fā)布平臺的審計錄像就類似柜臺攝像頭，在后臺服務器上直接將每個工作人員的在系統(tǒng)中的圖形化操作以類似錄像的形式記錄到文件中進行存儲，管理人員可以按照權(quán)限進行調(diào)用回放，像看錄像一樣回放某工作人員的業(yè)務操作。

（5）支持多終端和復雜網(wǎng)絡環(huán)境。采用Citrix虛擬應用技術(shù)，分離了應用的使用平臺和運行平臺，因此手機、iPad和移動終端、筆記本電腦、臺式電腦等更多IT設備從應用運行設備變成純粹的輸入輸出設備，通過無線網(wǎng)絡遠程運行和操作Windows或Unix平臺的各種應用和服務，從而實現(xiàn)市場上多種終端的支持，方便用戶隨手取材，獲得遠程接入的工具。另外，由于用戶與云平臺間傳遞的并非實際的業(yè)務數(shù)據(jù)，而是虛擬化數(shù)據(jù)，移動設備和虛擬應用服務器之間只需20k左右的帶寬，既能保證了PACS影像數(shù)據(jù)等醫(yī)院業(yè)務系統(tǒng)的正常使用，實現(xiàn)在2G、3G或更復雜的網(wǎng)絡環(huán)境下亦能支持業(yè)務的正常運行。

4 項目實施的效果

我院一期項目中，實施了200個Xenapp（應用虛擬化），負載均衡設備（Netscaler7500）兩臺以及終端安全認證（用戶登錄短信認證），利用思杰應用虛擬化技術(shù)，用戶在醫(yī)院內(nèi)外都可以使用虛擬化桌面提供的服務。從用戶角度上看，虛擬化桌面支持各類辦公軟件應用（如Word、Excel、PowerPoint等）與各類專用軟件應用（如醫(yī)院的HIS、PACS、NIS、LIS、EMR等系統(tǒng)）。提供個人安全存儲空間，用戶端使用的通常都是瘦終端，計算能力和存儲能力都比較弱，通常不能支持大規(guī)模大量的存儲。虛擬化桌面給用戶提供了大量安全的存儲空間，用戶使用起來就好像在使用功能強大的PC機一樣。提供應用軟件定制，用戶隨時可以在虛擬化桌面里面定制新的應用或者減少應用，當然有些特殊的應用需要向云服務器申請。支持各種常用外設，比如USB存儲器，支持雙向語音流暢傳輸。例如支持通信軟件視頻通信，支持電影視頻流暢播放。

完成項目實施后，經(jīng)過三月以上的使用及評估，對項目效果給出以下結(jié)論：

（1）院領導及行政人員能隨時隨地完成行政審批，查閱醫(yī)院信息，而不受終端及網(wǎng)絡帶寬的限制，而且在網(wǎng)絡及設備出現(xiàn)故障時，也不會丟失已完成的工作，重連網(wǎng)絡或直接更換終端設備后即可繼續(xù)原有工作，工作的連續(xù)性得到很大的提升。

（2）醫(yī)療及檢驗數(shù)據(jù)安全、實時、準確的傳速使得高端醫(yī)療人員更為有效的管理碎片時間，醫(yī)務人員可以隨時隨地使用各種終端訪問醫(yī)療應用，進行查詢、處方等醫(yī)療工作，獲得的檢驗數(shù)據(jù)及影像信息清晰、準確，不但提升了危重病例處理的及時性，也提升了對患者健康關(guān)注的效率和有效性。

（3）新的架構(gòu)部署方式使得醫(yī)院信息中心能有效對終端集中管控、集中配置，極大提升了工作的有效性和響應速度。

（4）系統(tǒng)能方便地在安卓手機、蘋果手機、平板電腦、瘦客戶機、筆記本等各種終端上進行部署使用，不需要二次開發(fā)。在保護醫(yī)院投資、減少能耗之外，更提升了終端的多樣性和靈活性。

（5）所有的辦公及醫(yī)療應用只需在服務器上進行安裝和更新，用戶即可方便使用，徹底改變了在終端電腦上逐臺安裝的傳統(tǒng)方式，很大程度上減輕了系統(tǒng)管理人員的工作壓力，并且成倍數(shù)的提升了應用發(fā)布效率。

5 結(jié)語

終端虛擬化技術(shù)“一次管理，隨處交付”的方式，構(gòu)建一個客戶端使用和運行平臺分離的，無需在本地安裝程序、數(shù)據(jù)不落地的遠程醫(yī)療云平臺，相較于以往模式更高效、便捷、準確地保障了醫(yī)療信息的傳輸，實現(xiàn)遠程醫(yī)療。此次云技術(shù)在移動醫(yī)療領域的探索應用也將為今后區(qū)域衛(wèi)生信息平臺建設和醫(yī)院與社區(qū)雙向轉(zhuǎn)診、社區(qū)醫(yī)生到居民家服務提供寶貴的實踐經(jīng)驗，為通過技術(shù)手段全面提升醫(yī)療服務水平開辟新的通道。

參考文獻：

[1]牟嵐，金新政.遠程醫(yī)療發(fā)展現(xiàn)狀綜述[J].衛(wèi)生軟科學，2012-06-15.

[2]張志彬.遠程醫(yī)療的應用及發(fā)展現(xiàn)狀研究[J].醫(yī)療裝備，2008-12-15.

[3]文天才，劉保延，李平，周雪忠，穆釗，鄭建營.基于CITRIX技術(shù)的臨床研究應用服務解決方案[J].中國醫(yī)院，2006-02-01.endprint