黃小明，梅浙川，黃 娟，屈健寧

(重慶醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院:1.信息科；2.消化內(nèi)科 400010)

移動遠程心電技術在區(qū)域醫(yī)療中的應用

黃小明1，梅浙川2△，黃 娟1，屈健寧1

(重慶醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院:1.信息科；2.消化內(nèi)科 400010)

國家心血管病中心發(fā)布的《中國心血管病報告2012》顯示，我國心血管患者人數(shù)約為2.9億，我國心血管病患病率處于持續(xù)上升態(tài)勢。每年我國約有350萬人死于心血管病,占總死亡原因的41%,居各種疾病之首[1]。由于我國優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源不足，造成百姓看病難、看病貴的難題，國家衛(wèi)生和計劃生育委員會提出了小病進社區(qū)、大病去醫(yī)院的分級醫(yī)療模式。然而缺乏心功能檢查醫(yī)師卻是目前國內(nèi)各基層醫(yī)院的普遍問題，這將直接導致心臟疾病被漏診、誤診?；鶎俞t(yī)院由于漏診、誤診導致的醫(yī)療糾紛在所有醫(yī)療糾紛中排在第一位[2]。傳統(tǒng)心電檢查技術存在以下缺點：采用手工模式，浪費人力物力資源；心電檢查工作流程導致效率低下，心電醫(yī)師到臨床科室檢查平均耗時超過0.5 h；心電圖機打印的紙質(zhì)報告很難進行統(tǒng)計分析；報告損壞，遺失無法補打；紙質(zhì)心電報告無法進入患者電子檔案；缺少心電醫(yī)師的地區(qū)，無法得到及時有效的專業(yè)心電檢查[3-5]。為解決上述問題，采用移動遠程心電技術構建基于網(wǎng)絡的心電檢查系統(tǒng)具有重要意義。

隨著傳感器技術、互聯(lián)網(wǎng)技術、數(shù)據(jù)交換技術、無線網(wǎng)絡技術的迅速發(fā)展，新的技術手段層出不窮。新的技術和產(chǎn)品為醫(yī)護人員、患者提供了高效準確的檢查工具和全新的就醫(yī)體驗，為區(qū)域醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設提供了強大的支撐平臺[6]。本文就重慶市衛(wèi)計委“遠程醫(yī)療平臺”中“移動遠程心電系統(tǒng)”進行描述。系統(tǒng)實現(xiàn)了移動心電數(shù)據(jù)采集、無線網(wǎng)絡(GPRS)數(shù)據(jù)傳輸、心電數(shù)據(jù)分級處理、報告書寫、報告發(fā)布等功能?，F(xiàn)報道如下。

1 系統(tǒng)介紹

1.1 系統(tǒng)構成 系統(tǒng)由移動心電數(shù)據(jù)采集終端、GPRS、數(shù)據(jù)管理中心、Internet、醫(yī)院心電報告工作站組成。心電數(shù)據(jù)采集終端通過傳感技術獲取患者各項心功能數(shù)據(jù)，整理存儲，并通過無線網(wǎng)絡模塊上傳到數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)通信服務器；數(shù)據(jù)通信服務器將數(shù)據(jù)進一步組織整理后提交給數(shù)據(jù)分析服務器；數(shù)據(jù)分析服務器根據(jù)業(yè)務需要進行多域、靜息、頻域等數(shù)據(jù)生成，完成初步分析；心電圖數(shù)據(jù)通過Internet傳送給(各級)醫(yī)院心電檢查工作站，專業(yè)心電醫(yī)師對數(shù)據(jù)進行分析，形成最終報告。心電報告按需要上傳到醫(yī)院內(nèi)部服務器或數(shù)據(jù)中心。

系統(tǒng)采用GPRS和Internet混合的星形拓撲結構。心電數(shù)據(jù)采集終端設計強調(diào)信號采集的準確性、數(shù)據(jù)傳輸即時性[7]。與傳統(tǒng)移動遠程心電系統(tǒng)相比較，該系統(tǒng)不以某特定醫(yī)院為中心，而是將心電數(shù)據(jù)存放在基于互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)管理中心(該數(shù)據(jù)中心作為市級醫(yī)療信息化平臺的一部分接入市級平臺)，系統(tǒng)滿足多家基層、二級、三級醫(yī)院同時接入。數(shù)據(jù)管理中心負責系統(tǒng)的通訊管理，一方面把分散在GPRS覆蓋地區(qū)的心電采集數(shù)據(jù)進行匯集；另一方面通過Internet連接各級醫(yī)療機構提供會診管理、數(shù)據(jù)存儲分析。醫(yī)院心電工作站通過Internet連接到數(shù)據(jù)管理中心，下載心電數(shù)據(jù)、完成報告書寫、報告上傳下載工作。工作站通過局域網(wǎng)與醫(yī)院內(nèi)部臨床信息系統(tǒng)交互，調(diào)閱患者其他檢查檢驗信息、電子病歷等。心電工作站能夠?qū)⑾螺d和書寫的報告推送到臨床信息系統(tǒng)實現(xiàn)患者醫(yī)療信息的整合。

1.2 移動心電數(shù)據(jù)采集終端 移動心電采集終端主要包括心電信號采集模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊。胸部電極、吸球、肢體電極夾等外部傳感器采集的心電信號傳送到威爾遜電阻網(wǎng)絡，信號經(jīng)過前置放大、濾波、后置放大、模數(shù)轉換，生成數(shù)據(jù)交給AMR處理器處理。與傳統(tǒng)的心電監(jiān)護儀相比，該移動心電終端增加了無線傳輸模塊，使心電數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r上傳到數(shù)據(jù)中心集中分析處理。盡管采集器終端內(nèi)部結構復雜，終端的操作面板設計遵循了簡單易操作的原則，便于醫(yī)務人員和患者操作使用。

1.3 遠程心電數(shù)據(jù)管理中心 遠程數(shù)據(jù)管理中心是系統(tǒng)的核心，其主要服務器包括實時通信服務器、數(shù)據(jù)分析服務器、管理服務器和數(shù)據(jù)庫服務器。實時通訊服務器負責GPRS數(shù)據(jù)收發(fā)、消息推送、報告發(fā)布；數(shù)據(jù)分析服務器負責心電數(shù)據(jù)裝載、數(shù)學模型處理、數(shù)據(jù)分析；管理服務器負責業(yè)務調(diào)度管理、聯(lián)網(wǎng)會診管理、統(tǒng)計查詢等工作；數(shù)據(jù)庫服務器為以上服務提供數(shù)據(jù)存儲和檢索功能。其主要功能模塊，見圖1。

圖1 數(shù)據(jù)管理中心功能模塊

基礎數(shù)據(jù)管理：醫(yī)療機構管理、報告醫(yī)師管理、終端管理，為每一心電終端登記身份，心電終端與具體醫(yī)療機構關聯(lián)，為數(shù)據(jù)分發(fā)提供依據(jù)。業(yè)務數(shù)據(jù)統(tǒng)計：按照區(qū)域、醫(yī)療機構及報告類型，按時段實現(xiàn)終端工作量統(tǒng)計、心電檢查報告統(tǒng)計、會診統(tǒng)計。聯(lián)網(wǎng)會診管理：為多級醫(yī)療機構心電會診提供支持。包括工作流配置，消息服務配置。調(diào)度管理：實現(xiàn)會診申請管理、會診狀態(tài)管理、工作流實例管理。報告上傳下載：接受心電工作站上傳的報告，記錄報告醫(yī)師、報告時間；提供心電報告下載功能，記錄上傳下載日志。心電檢查：根據(jù)各類分析模型裝載心電數(shù)據(jù)，產(chǎn)生分析結果，為心電檢查工作站提供服務，包括輔助診斷生成、自動填寫報告模板等功能。頻譜分析：靜息心電分析；頻域心電分析；多域心電分析。動態(tài)心電分析：心率、心律失常分析；ST-T、HRV、直方圖分析；12導DCG綜合心電圖分析。遠程心電監(jiān)護：循環(huán)或全時心電監(jiān)護；異常報警及監(jiān)護回放；歷史數(shù)據(jù)回顧。

1.4 遠程心電工作站 心電工作站是心功能檢查醫(yī)師的工作界面，在這里心電檢查醫(yī)師要進行心電數(shù)據(jù)分析、完成心電報告、報告上傳發(fā)布等工作。心電檢查醫(yī)師是數(shù)據(jù)的使用者，軟件中數(shù)據(jù)的組織、分析工具的完備性、報告工具的易用性是設計的重點。本系統(tǒng)將心電數(shù)據(jù)分析、報告書寫和報告上傳在同一界面中完成，簡化了醫(yī)師操作步驟，進一步提高工作效率。豐富的報告模板，為醫(yī)師書寫報告提供方便的同時規(guī)范了報告書寫格式。醫(yī)學診斷包括采集病史、常見癥狀、體征、實驗室檢查和輔助檢查結果等作為依據(jù)對疾病的判斷[7-8]。根據(jù)這一特點，心電醫(yī)師工作站中提供接口用于調(diào)閱患者其他檢驗檢查結果以及電子病歷信息。醫(yī)院內(nèi)部工作模式下，通過臨床信息系統(tǒng)的接口，電子報告可以上傳至臨床信息系統(tǒng)。區(qū)域工作模式下，報告醫(yī)師發(fā)布報告，系統(tǒng)將電子報告?zhèn)魉椭翑?shù)據(jù)中心服務器，通訊服務器通知請求發(fā)起者報告已經(jīng)生成，發(fā)起者就能下載報告。同樣下載的報告也可以通過醫(yī)療機構本地信息系統(tǒng)的接口整合到患者醫(yī)療信息中。兩種工作模式下，臨床醫(yī)務人員都能夠即時獲取心電檢查報告，減少等待時間，從而節(jié)省患者診療時間和成本。

2 系統(tǒng)工作模式

2.1 醫(yī)院內(nèi)部工作模式 醫(yī)院內(nèi)部，過去通常采用的模式是：科室內(nèi)配備心電圖機，由本科室醫(yī)師進行心電圖檢查，檢查質(zhì)量不能保證，誤診漏診在所難免。部分醫(yī)院采用集中檢查模式，患者集中到心電圖室檢查，排隊候診又成了嚴重的問題。遇到急診患者和疑難病例需要請心電醫(yī)師會診，心電醫(yī)師不得不在全院各科室奔走，效率低下，影響診療時機。采用遠程心電技術，醫(yī)院心電檢查業(yè)務流程將得到優(yōu)化，工作流程見圖2。

圖2 遠程心電醫(yī)院內(nèi)部工作流程

病區(qū)配備多臺移動心電數(shù)據(jù)采集終端，安裝操作與普通心電儀相同，檢查前輸入患者住院號/門診號，以便和醫(yī)院臨床信息系統(tǒng)關聯(lián)。心電檢查完畢，終端自動將數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)中心服務器。服務器收到數(shù)據(jù)后，根據(jù)心電終端惟一ID將數(shù)據(jù)分類，查找對應醫(yī)療機構信息，然后將消息推送給指定醫(yī)院心電工作站；工作站收到消息后，采用語音方式提醒報告醫(yī)師有新數(shù)據(jù)到達；醫(yī)師下載數(shù)據(jù)，程序?qū)⒏鶕?jù)門診/住院號將心電檢查數(shù)據(jù)與醫(yī)院臨床信息系統(tǒng)患者信息匹配。以上流程涉及到心電報告系統(tǒng)和醫(yī)院臨床系統(tǒng)，由于系統(tǒng)間不需要事務控制，接口主要是數(shù)據(jù)調(diào)閱，設計上采用REST+JSON模式，比WebService更簡略、更高效[9-10]。報告醫(yī)師在工作站上除了能夠看到原始心電數(shù)據(jù)外，數(shù)據(jù)中心分析的結果和輔助診斷信息同時展現(xiàn)在報告界面。通過WEB調(diào)閱，檢查醫(yī)師能夠方便地閱讀患者的基本信息，臨床診斷信息，其他檢查檢驗的結果和電子病歷，這些信息對報告醫(yī)師極具價值。心電醫(yī)師處理完心電報告，發(fā)布報告，報告被推送到醫(yī)院臨床信息系統(tǒng)。這樣病區(qū)醫(yī)務人員就可以在第一時間獲得報告，比過去等待打印報告效率明顯提高。

2.2 區(qū)域工作模式 缺乏專業(yè)心電醫(yī)師是目前基層醫(yī)療機構的普遍現(xiàn)象。部分基層醫(yī)院由于缺少心電醫(yī)師而不能進行心電檢查，部分基層醫(yī)院開設了心電檢查只處理常見病例，遇到疑難病例，容易出現(xiàn)誤診和漏診。二級醫(yī)院一般配備專業(yè)心電醫(yī)師，比基層醫(yī)院的業(yè)務水平更高。但是對于特殊病例處理往往希望得到更高級專業(yè)心電醫(yī)師技術支持。為解決這一問題，本項目采用了遠程會診和分級診療工作方式——遠程心電會診區(qū)域工作模式，工作流程見圖3。

圖3 遠程心電會診區(qū)域工作流程

利用GPRS，心電數(shù)據(jù)采集終端延伸到網(wǎng)絡信號覆蓋的所有區(qū)域，即使在遙遠的鄉(xiāng)村衛(wèi)生室也可以進行心電檢查。這種工作模式下，基層醫(yī)院包括社區(qū)衛(wèi)生服務中心、鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院等沒有能力配備心電檢查醫(yī)師的醫(yī)療結構，都可以進行心電檢查。數(shù)據(jù)通過GPRS傳輸?shù)綌?shù)據(jù)管理中心，相關二級醫(yī)院能夠及時收到心電數(shù)據(jù)，處理生成報告，報告上傳到數(shù)據(jù)中心?；鶎俞t(yī)療機構通過互聯(lián)網(wǎng)，可以下載和打印心電報告。二級醫(yī)院遇到不能處理或需要討論的疑難心電數(shù)據(jù)，可以提請三級醫(yī)院會診，系統(tǒng)提供會診報告模板供醫(yī)師填寫，參與會診的醫(yī)療機構都能查看報告，討論診斷依據(jù)。這樣就實現(xiàn)了遠程心電檢查中分級診療和遠程會診。通過移動遠程心電技術，在醫(yī)療資源缺乏的郊區(qū)和農(nóng)村，患者獲得了專業(yè)、即時的心電檢查服務，節(jié)省長途奔波的費用。對于基層醫(yī)療機構和二級醫(yī)院，由于上級醫(yī)院專業(yè)醫(yī)師的指導和參與，在幫助他們提高診療水平的同時也能夠很大程度上降低醫(yī)療風險。

3 系統(tǒng)運行情況分析

本院運行3年8個月，取得了滿意的效果。醫(yī)院內(nèi)部的工作流程得到優(yōu)化，改變了過去心電醫(yī)師拎著心電儀全院各科奔走的工作方式?，F(xiàn)在心電醫(yī)師只需坐在電腦旁，集中處理病房傳回的數(shù)據(jù)，在工作站上完成報告，傳回臨床信息系統(tǒng)，臨床醫(yī)師、護士能夠即時收到心電報告，明顯縮短患者候診時間。院內(nèi)運行情況見圖4。

圖4 2010～2013醫(yī)院內(nèi)心電檢查變化趨勢

2010年本院心功能室擁有專業(yè)心電醫(yī)師4名，其中高級職稱1名，中級職稱1名，初級職稱2名。由于當時技術手段和人員數(shù)量的限制未實行24 h值班。截止到2013年，心電醫(yī)師增加到6名。其中高級1名，中級2名，初級3名。為了滿足醫(yī)院業(yè)務增長需求，同時移動遠程心電系統(tǒng)上線為心電檢查提供了新的技術手段，2011年6月開始心功能室實行24 h值班。2011年后各科室逐漸推行移動遠程心電系統(tǒng)。從運行數(shù)據(jù)上看，頻譜心電檢查增長近8.7倍，十二導心電檢查增長近2.8倍。由于院內(nèi)遠程心電檢查帶來的方便性和高效性，舊的常規(guī)心電圖檢查(常規(guī))數(shù)量呈逐年減少趨勢。由2010年17 912例減少到2013年2 979例。

表1 2013年區(qū)域心電檢查運行情況(n)

-：此項無數(shù)據(jù)。

移動遠程心電不僅提高了醫(yī)院內(nèi)部的工作效率，同時解決了周邊及區(qū)縣基層醫(yī)院由于缺乏專業(yè)心電醫(yī)師不能進行心電檢查的問題。周邊3個社區(qū)衛(wèi)生服務中心和1家私立醫(yī)院租用移動心電采集終端，利用本系統(tǒng)并依托本院開展遠程心電檢查業(yè)務。2013年在重慶市衛(wèi)計委的推動下，多家區(qū)縣級醫(yī)院、鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院相繼接入該系統(tǒng)形成多級心電會診體系，分別在區(qū)縣級醫(yī)院和市級三甲醫(yī)院設立心電會診中心，使各類疑難心電數(shù)據(jù)得到高效準確的處理。該系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務需要將患者的心電數(shù)據(jù)傳送不同的心電會診中心進行診斷。根據(jù)實際業(yè)務需要，系統(tǒng)并未嚴格按照“基層醫(yī)療機構→二級醫(yī)院→三級醫(yī)院”進行分級診療。部分基層醫(yī)療機構心電數(shù)據(jù)直接傳給三甲醫(yī)院，由三級醫(yī)院進行心電診斷。而鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院(基層醫(yī)療機構)的心電數(shù)據(jù)則由二級醫(yī)院處理，遇到疑難心電病例(來自二級醫(yī)院本院和二級醫(yī)院管轄的鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院)，則提交三級醫(yī)院會診。采用的哪種方式主要取決于工作效率和醫(yī)療資源分配等因素。目前納入該體系的縣級醫(yī)院3所、鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院9所。2013年區(qū)域模式遠程心電檢查運行情況，見表1。

3個社區(qū)衛(wèi)生服務中心和重慶學府醫(yī)院未配置心電檢查醫(yī)師，心電數(shù)據(jù)直接傳到數(shù)據(jù)管理中心，由三級醫(yī)院心電檢查醫(yī)師處理填寫報告。秀山縣人民醫(yī)院、綦江區(qū)人民醫(yī)院、南川區(qū)人民醫(yī)院3個二級醫(yī)院除了院內(nèi)使用該系統(tǒng)外，還各自服務3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院。鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院將數(shù)據(jù)傳至數(shù)據(jù)中心，二級醫(yī)院心電醫(yī)師為其書寫報告，疑難病例請求三級醫(yī)院會診。系統(tǒng)對數(shù)據(jù)上傳時間，報告完成時間進行管理，確?；鶎俞t(yī)院從上傳數(shù)據(jù)到上級醫(yī)院報告完成時間急診不超過半小時，平診不超過1 h。數(shù)據(jù)顯示，遠程心電會診區(qū)域工作模式運行效果令人滿意，三級會診體系基本建成。

4 結 論

移動遠程心電技術為患者提供了方便快捷準確的醫(yī)療服務，確保每一份心電報告都由心電?？漆t(yī)師書寫，提高了醫(yī)院的醫(yī)療質(zhì)量，降低了誤診漏診率。系統(tǒng)為醫(yī)院帶來一種嶄新的心電檢查工作模式，幫助緩解基層患者日益增長的醫(yī)療需求與城鄉(xiāng)醫(yī)療資源結構巨大反差之間的矛盾；同時方便患者在當?shù)鼐湍艿玫綄＜以\斷和治療建議，避免了長途奔波異地尋醫(yī)所帶來的麻煩，有利于患者把握最佳診治時機，實現(xiàn)了疑難病癥的異地會診和本地治療，為患者節(jié)約大量的外出求醫(yī)花費。患者心電數(shù)據(jù)、診斷信息在系統(tǒng)中進行存儲和分類不僅方便醫(yī)師和患者調(diào)閱查詢，而且對于科研和教學分析具有重大價值。

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重慶市經(jīng)信委信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展資金資助項目(2011004)。 作者簡介：黃小明(1973-)，碩士，工程師，主要從事軟件工程、計算機網(wǎng)絡工作?！?/p>

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10.3969/j.issn.1671-8348.2015.14.047

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1671-8348(2015)14-1996-03

2014-12-28

2015-03-15)