王 雯,張梅奎,邱會芬
(解放軍總醫(yī)院遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)中心,北京 100853)
習(xí)近平總書記在世界互聯(lián)網(wǎng)大會上所做的報告中強(qiáng)調(diào):“互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)在于互聯(lián),信息的價值在于互通?!边@為我國互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展指明方向,在我國醫(yī)療改革的持續(xù)推進(jìn)下已初步建立“基層首診,雙向轉(zhuǎn)診,急慢分治,上下聯(lián)動”的分級診療模式。同時,以具有區(qū)域甚至全國影響力的大型三甲醫(yī)院為首的醫(yī)療體系逐步建立,并在探索中不斷進(jìn)取,通過互聯(lián)網(wǎng)已部分實現(xiàn)與地市級醫(yī)院、縣級醫(yī)院、社區(qū)醫(yī)院、鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院等醫(yī)療單位的互聯(lián)互通。據(jù)國家互聯(lián)網(wǎng)信息中心2015年12月統(tǒng)計報告指出,我國已有6.88億網(wǎng)民,一半以上的中國人已經(jīng)運用互聯(lián)網(wǎng),普及率高達(dá)50.3%,由此可見互聯(lián)網(wǎng)對我國社會的影響多么巨大[1]。隨著慢性病的日益增多和人口老齡化的加劇,公眾對醫(yī)療資源的需求越來越大[2-4]。各級醫(yī)療體系的互聯(lián)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在傳統(tǒng)醫(yī)療行業(yè)中的新應(yīng)用,是以互聯(lián)網(wǎng)為載體,大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)為手段,與醫(yī)療行業(yè)創(chuàng)造性融合所形成的新型醫(yī)療模式[5-6]。新型醫(yī)療模式仍處于探索階段,有諸多的挑戰(zhàn)亟待解決,如:實現(xiàn)醫(yī)療資源共享、降低醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng)成本、隨時隨地查看醫(yī)療信息、提升患者就醫(yī)體驗等,故搭建一個在不同醫(yī)師、不同病患之間的資源共享平臺已成必然。
經(jīng)過前期的探索,我國互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療市場在2013—2015年正式開啟,移動互聯(lián)網(wǎng)用戶逐漸增多,行業(yè)認(rèn)知也漸漸統(tǒng)一。以2017年為分界點,2016—2017年是互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療行業(yè)的高速發(fā)展階段,2017年以后將正式步入成熟應(yīng)用階段。下面將從服務(wù)內(nèi)容、服務(wù)流程、服務(wù)模式和商業(yè)模式四個方面介紹互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療的現(xiàn)狀。①服務(wù)內(nèi)容。針對不同的主體和流程,逐步深入?;ヂ?lián)網(wǎng)醫(yī)療的主體包括醫(yī)師、患者、醫(yī)院、藥企、行政部門和保險公司,所面對的流程有院前咨詢、掛號、診斷、交費、取藥、治療及后續(xù)的康復(fù)環(huán)節(jié)等?;诨ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù),現(xiàn)已開發(fā)出面向上述流程和主體的應(yīng)用,如預(yù)約掛號和藥品電商等,這些應(yīng)用在一定程度上改善傳統(tǒng)的醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)業(yè)態(tài),有利于促進(jìn)醫(yī)療資源的均等化和醫(yī)療部門的服務(wù)效率。此外,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和醫(yī)療行業(yè)融合產(chǎn)生的高科技產(chǎn)品,如云儲存、可穿戴設(shè)備等不但幫助人們樹立健康意識,也對其健康管理提供便捷的技術(shù)支撐。②服務(wù)流程。從單點逐漸向全流程覆蓋過渡,但尚未做到提供一站式解決。眾所周知,醫(yī)療服務(wù)是縱向鏈條,具有環(huán)節(jié)多的特點。互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療旨在突破單個服務(wù)低效性和割裂性,進(jìn)而提升醫(yī)療效率和患者體驗。由于我國醫(yī)療行業(yè)發(fā)展的整體水平相對滯后,導(dǎo)致互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療的各個流程各自獨立,資源共享機(jī)制不暢,因此,患者還不能通過互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療一站式解決所有醫(yī)療問題。③服務(wù)模式。開展線上線下協(xié)調(diào)發(fā)展的模式。目前,單純提供線上服務(wù)的互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療機(jī)構(gòu)積極嘗試線上線下相結(jié)合的方式,從單點服務(wù)逐漸向產(chǎn)業(yè)鏈的上下游延伸,努力為客戶提供良好的醫(yī)療體驗。提供線下醫(yī)療服務(wù)的單位也在積極開展多種形式的線上服務(wù),爭取打造一站式解決客戶需求的平臺。④商業(yè)模式。至今還沒有明確的盈利方式。我國互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療初步建立的商業(yè)模式主要有前向收費、后向收費和撮合收費,分別向客戶、合作單位和合作伙伴收取,但互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療支付方的實力仍然顯得較為薄弱,僅靠傭金和廣告收入難以推動行業(yè)的快速發(fā)展[7-8]。自從2015年3月國務(wù)院總理第一次提出“互聯(lián)網(wǎng)+”這一概念,隨即成為公眾關(guān)注的焦點[9]。接著,國務(wù)院在2015年3月印發(fā)的兩份重要文件均明確指出,充分利用互聯(lián)網(wǎng)、可穿戴裝備、云計算等高新技術(shù),促進(jìn)遠(yuǎn)程醫(yī)療、移動互聯(lián)網(wǎng)和職能醫(yī)療的發(fā)展[10]。2016年3月國務(wù)院總理在政府工作報告中再次提出要加快互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療的發(fā)展,另外2016年6月國務(wù)院辦公廳印發(fā)的《關(guān)于促進(jìn)和規(guī)范健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)應(yīng)用發(fā)展的指導(dǎo)意見》中,也提出大力推進(jìn)網(wǎng)上診斷、檢查檢驗和互聯(lián)網(wǎng)健康咨詢等。可見,政府對互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于傳統(tǒng)醫(yī)療行業(yè),即對于兩者的有效結(jié)合予以極大的支持與激勵,相信在全面醫(yī)改的穩(wěn)步推進(jìn)與深化下,未來的醫(yī)療模式都將值得關(guān)注。隨著IT技術(shù)的不斷發(fā)展,相信未來互聯(lián)網(wǎng)必將引來醫(yī)療行業(yè)的巨大變革。
云平臺即是云計算;是一種通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)隨時隨地、按需、便捷地訪問各級單位授權(quán)或被授權(quán)的相關(guān)共享資源。雖給出幾個定義,但沒有一個完全描述的標(biāo)準(zhǔn)定義。 美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)將其定義為:“云計算是一種模式,可以幫助網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲、應(yīng)用程序等可配置的計算資源,通過最少的管理工作或服務(wù)提供商交互快速配置和發(fā)布。”NIST還定義云框架五個關(guān)鍵屬性、三個服務(wù)模型和四個部署模型。 這些基本的服務(wù)屬性包括按需自助服務(wù)、廣泛的網(wǎng)絡(luò)接入、資源共享、快速彈性和測量服務(wù);三個服務(wù)模型如下。
軟件即服務(wù)(SaaS):為客戶(如患者、醫(yī)師、醫(yī)院等)提供可以使用的各種應(yīng)用程序,而無需將其安裝在機(jī)器上,這些服務(wù),如病歷記錄、診斷、治療、影像學(xué)資料、檢驗報告等文檔,都可以從任何具有網(wǎng)頁瀏覽器的設(shè)備訪問。
平臺即服務(wù)(PaaS):包含一套軟件開發(fā)和部署技術(shù),例如操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫和Web服務(wù)器。人們可以使用這些服務(wù)來托管或開發(fā)和測試應(yīng)用程序。 Microsoft Azure,Google AppEngine和Amazon SimpleDB / S3是PaaS的一些示例。
基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS):該模式為組織提供處理、存儲和網(wǎng)絡(luò)帶寬等服務(wù)。 醫(yī)院和企業(yè)可以購買這些計算和I / O服務(wù)滿足其應(yīng)用需求。隨著現(xiàn)在醫(yī)療體系的形成,對服務(wù)器的需求更加靈活,使用資源池,可以有效地實現(xiàn)患者臨床資料的均衡分配與靈活運用,也能更好地應(yīng)對不同患者的臨床需求。
醫(yī)療系統(tǒng)一直在使用新技術(shù)簡化流程,提供新穎的患者護(hù)理應(yīng)用,并最終提供完善的醫(yī)療服務(wù)。盡管使用IT解決方案,醫(yī)療機(jī)構(gòu)仍然面臨著基礎(chǔ)設(shè)施管理成本高、計算資源動態(tài)需求、人力資源可擴(kuò)展性、協(xié)作需求增加等挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)促使醫(yī)療機(jī)構(gòu)引入云計算。
3.1遠(yuǎn)程醫(yī)療信息和通信技術(shù)已呈井噴式發(fā)展,并逐步在醫(yī)療行業(yè)中擴(kuò)散,也推動傳統(tǒng)醫(yī)療模式向互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療的轉(zhuǎn)變。諸如音頻/視頻會議、遠(yuǎn)程影像學(xué)和遠(yuǎn)程心電圖等遠(yuǎn)程醫(yī)療技術(shù),為醫(yī)師和患者之間的溝通提供一種新模式。遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)不僅讓患者在本地得到優(yōu)質(zhì)的臨床治療,還可以實現(xiàn)醫(yī)學(xué)專家分享處置復(fù)雜疾病的經(jīng)驗。 開發(fā)基于云平臺的軟件可以實現(xiàn)醫(yī)師與醫(yī)師之間的交互,以及便于醫(yī)學(xué)圖像、病歷資料的傳輸和歸檔。實現(xiàn)偏遠(yuǎn)地區(qū)、下級醫(yī)院病患的治療得到一定的保障,基于云平臺的遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)提供優(yōu)勢:①提供參與者之間的現(xiàn)場互動,而不需要在同一個地點;②患者的醫(yī)療數(shù)據(jù)可以跨越地域界限實時共享;③部分慢性病患者甚至可以直接通過互聯(lián)平臺向醫(yī)師求助;④外科醫(yī)師可以隨時隨地檢索存檔的患者檔案,節(jié)省患者的費用和時間;⑤醫(yī)學(xué)專家在此模式下減少患者訪問,從而節(jié)省時間。
3.2管理信息系統(tǒng)醫(yī)療行業(yè)已經(jīng)開始使用信息管理系統(tǒng)簡化組織內(nèi)外的信息交流。醫(yī)師使用該系統(tǒng)提供更好的醫(yī)療質(zhì)量;患者可以查詢服務(wù); 管理員可以管理人力資源、計費、財務(wù)等;醫(yī)療機(jī)構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)層使用該系統(tǒng)做出決策和預(yù)測。這些包含關(guān)于組織的關(guān)鍵任務(wù)數(shù)據(jù)的專有系統(tǒng),由于信息的機(jī)密性與安全性,開發(fā)者可以使用PaaS云開發(fā)、測試和部署這個系統(tǒng)。確保與其他遺留系統(tǒng)的快速協(xié)作開發(fā),跨平臺兼容和集成。
3.3數(shù)字圖書館圖書館是醫(yī)學(xué)生、研究人員和醫(yī)療人員提高知識水平的渠道之一。然而,紙質(zhì)醫(yī)學(xué)圖書館,特別是發(fā)展中國家的醫(yī)學(xué)圖書館,由于經(jīng)濟(jì)障礙而無法滿足社區(qū)的需求?;谠破脚_的數(shù)字圖書館被視為一個全新的機(jī)會。云平臺提供商可以為文件庫、索引服務(wù)、托管服務(wù)和圖書館管理系統(tǒng)等數(shù)據(jù)庫提供一系列服務(wù)?;谠破脚_的數(shù)據(jù)庫服務(wù)為相關(guān)從業(yè)人員帶來優(yōu)勢:機(jī)構(gòu)和個人可以按需使用設(shè)施;便于閱讀文獻(xiàn);信息隨時隨地可用,通過智能篩選使得研究人員節(jié)約更多的時間;醫(yī)師可以了解當(dāng)前醫(yī)療領(lǐng)域的進(jìn)展,從而改進(jìn)其臨床工作等。
數(shù)據(jù)管理是醫(yī)療行業(yè)的主要問題。尤其需要存儲和維護(hù)有賬戶文件和患者醫(yī)療記錄(包括患者病史、診斷、治療)等數(shù)據(jù),傳統(tǒng)的內(nèi)部數(shù)據(jù)維護(hù)方法需要在存儲基礎(chǔ)設(shè)施上投入大量IT人員。此外,像數(shù)據(jù)丟失、數(shù)據(jù)被竊取等問題依然存在,數(shù)據(jù)可用性和數(shù)據(jù)完整性在數(shù)據(jù)中心仍然常見。云平臺數(shù)據(jù)存儲和維護(hù)框架,如HDFS(Hadoop分布式文件系統(tǒng)),Hive(數(shù)據(jù)倉庫工具),HBase(開源數(shù)據(jù)庫)等提供一個成本效益的解決方案,增加安全性并方便管理。除此之外,云存儲的好處包括:增加數(shù)據(jù)可用性。臨床醫(yī)師可以從任何其想要的地方全天候訪問數(shù)據(jù)。醫(yī)師可以與世界各地的其他專家共享數(shù)據(jù)以作出決策。使用任何具有Web瀏覽器的設(shè)備可以同時訪問數(shù)百個數(shù)據(jù)。云平臺數(shù)據(jù)存儲本質(zhì)上是分布式的,因此存儲和檢索過程很快。
4.1數(shù)據(jù)存儲與檢索使用大數(shù)據(jù)技術(shù)(例如Hadoop,NoSQL數(shù)據(jù)庫)存儲電子病歷至關(guān)重要。在處理臨床實時數(shù)據(jù)時,高效存儲數(shù)據(jù)尤為重要。Dutta[11]等評估使用Hadoop和HBase數(shù)據(jù)倉庫用于存儲腦電圖數(shù)據(jù),均具有較高的性能特性。Jin等[12]分析使用Hadoop HDFS和HBase進(jìn)行分布式e-HR電子人力資源管理的潛力。此外,Sahoo等[13]提出一個分布式框架存儲和查詢大量的腦電圖數(shù)據(jù)。其Cloud wave系統(tǒng)是基于Hadoop的數(shù)據(jù)處理模塊存儲臨床數(shù)據(jù)的,通過利用Hadoop的處理能力,開發(fā)一個基于Web的界面,用于實時數(shù)據(jù)的查詢和檢索。Cloud wave團(tuán)隊對77-GB腦電圖信號數(shù)據(jù)進(jìn)行評估,并將Cloud wave與獨立系統(tǒng)進(jìn)行比較。結(jié)果顯示,Cloud wave在1分鐘內(nèi)處理5次腦電圖研究,而獨立系統(tǒng)花費20分鐘以上。與傳統(tǒng)的處理結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫相比,新穎的NoSQL在存儲非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)方面具有很大的潛力。Nguyen等[14]提出一種用于臨床信號數(shù)據(jù)存儲的原型系統(tǒng),其中臨床傳感器的時間序列數(shù)據(jù)以單值方式存儲在HBase中,并且存儲患者的生理值、時間。為了提高HBase數(shù)據(jù)模式的可訪問性和可讀性,原始數(shù)據(jù)被存儲在MongoDB中,這是一個基于云文檔的NoSQL數(shù)據(jù)庫[15]。
4.2數(shù)據(jù)檢索與共享醫(yī)療信息的交叉檢索有望在醫(yī)學(xué)知識和整合數(shù)據(jù)分享方面發(fā)揮重要作用。許多研究人員已經(jīng)看到這種角色的重要性,并提供可能的解決方案。Deb和Srirama[16]提出一個三層生態(tài)系統(tǒng)改善eHealth Solutions云社交網(wǎng)絡(luò)的缺點。Sharp[17]提出一種基于云平臺的應(yīng)用架構(gòu),以加強(qiáng)多地點不同醫(yī)師、研究人員之間的交流。Ta等[18]提供一個私人云平臺架構(gòu),用于處理自保健醫(yī)療服務(wù)的大數(shù)據(jù)。Wang等[19]為了處理大量在線的心臟病患者數(shù)據(jù)管理與分析,通過混合XML數(shù)據(jù)庫和Hadoop / HBase基礎(chǔ)設(shè)施來設(shè)計“臨床數(shù)據(jù)管理和分析系統(tǒng)”。
4.3數(shù)據(jù)安全性隨著時間的推移,醫(yī)療系統(tǒng)可以收集大量的數(shù)據(jù),然而處理好這么大量的數(shù)據(jù),即把大數(shù)據(jù)應(yīng)用到醫(yī)療健康管理中將是一個具有挑戰(zhàn)性的問題。這表明大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)步,將使醫(yī)療人員能夠在未來處理更大量的數(shù)據(jù)。但是,這種數(shù)據(jù)在醫(yī)師與醫(yī)師、醫(yī)師與患者之間進(jìn)行交叉檢索、查詢對數(shù)據(jù)的安全性則有更高的要求。Sobhy等[20]提出Med Cloud模型,該模型通過Hadoop生態(tài)系統(tǒng)訪問患者數(shù)據(jù)時必須符合其要求的網(wǎng)絡(luò)安全。既保證患者病歷數(shù)據(jù)的安全性,也保護(hù)患者的隱私。
互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療是互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)中的新應(yīng)用,伴隨著公眾對醫(yī)療的需求呈現(xiàn)井噴式的發(fā)展。我國互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療模式處在初級發(fā)展階段,在醫(yī)療領(lǐng)域采用云平臺可以改善和解決醫(yī)療體系中的協(xié)調(diào)/合作問題,并且可以優(yōu)化管理成本。基于云平臺的應(yīng)用程序?qū)⒚课换颊?、每位醫(yī)師、影像學(xué)檢查中心、檢驗中心等緊密聯(lián)系在一起,同時實現(xiàn)醫(yī)療行業(yè)之間信息共享。此外,互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療可與金融保險、傳統(tǒng)醫(yī)療等市場主體開展深度合作,通過優(yōu)化資源配置來擴(kuò)大醫(yī)療資源的供給量來滿足民眾不斷提高的醫(yī)療衛(wèi)生需求?;ヂ?lián)網(wǎng)醫(yī)療是新生事物,面臨著安全問題、隱私問題、交互操作問題等諸多挑戰(zhàn)。因此,需要更好的信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議法規(guī)的安全平臺,在當(dāng)下我國醫(yī)療改革持續(xù)推進(jìn)與深化鞏固的大環(huán)境,這方面仍然需要有關(guān)部門做出決策、指導(dǎo)及監(jiān)督等。最終構(gòu)建一個標(biāo)準(zhǔn)化的平臺服務(wù)于病患,降低就醫(yī)成本,減輕病患負(fù)擔(dān),提升病患就醫(yī)體驗。