殷 鵬

近些年互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療成為醫(yī)療改革創(chuàng)新的切入點(diǎn)[1]。上海市第十人民醫(yī)院的醫(yī)療數(shù)據(jù)信息化技術(shù)也不斷普及、強(qiáng)化。以患者信息為核心的醫(yī)院信息系統(tǒng)（hospital information system，HIS）、檢驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)室管理信息系統(tǒng)（laboratory information management system，LIS）、放射影像為依據(jù)的影響歸檔和通信系統(tǒng)（picture archiving and communication systems，PACS），已經(jīng)打破了原有的信息壁壘，成為患者診斷和治療平臺的重要共享數(shù)據(jù)[2]。但心電圖機(jī)等波形檢查設(shè)備的信息化卻仍處于起步階段[3]，當(dāng)前醫(yī)院心電圖檢查存在以下幾個問題。①患者量大。2013年至2017年科室患者數(shù)量以每年11%遞增，2017年科室患者量高達(dá)13萬人次；但目前上海市第十人民醫(yī)院心電圖室醫(yī)生和技師一共23名，臨床醫(yī)技人員與患者比例嚴(yán)重失衡[4]，造成臨床一線人員日常工作繁重不堪，同時也嚴(yán)重制約了醫(yī)技科室的發(fā)展規(guī)劃。②檢查模式傳統(tǒng)。住院患者心電圖檢查流程：由住院部醫(yī)生下達(dá)醫(yī)囑之后，患者自行到心電圖室做檢查，檢查完成后患者再將診斷報告帶回住院部；行動不便的患者通過護(hù)士在病床前做好心電圖檢查，再由護(hù)工等人員將心電圖報告送到心電圖室進(jìn)行審閱診斷。目前兩種檢查方式比較傳統(tǒng)，往返檢查過程中可能存在意外傷害、病情突發(fā)等安全隱患，且檢查時間長，患者滿意度無法提高；③數(shù)據(jù)管理差。心電圖檢查數(shù)據(jù)采用紙質(zhì)打印，門診患者自行保存，住院患者由護(hù)士將診斷報告貼附在住院病歷中存檔。紙質(zhì)數(shù)據(jù)保存效果差，且查閱不便。臨床醫(yī)生在患者的診治過程中調(diào)閱對比歷史心電圖數(shù)據(jù)難，影響病情判斷及治療方案選擇。

為解決這些問題，2017年上海市第十人民醫(yī)院構(gòu)建基于互聯(lián)網(wǎng)+的心電信息數(shù)字化傳輸管理系統(tǒng)。在科學(xué)規(guī)范工作流程的基礎(chǔ)上，解決了上述問題，并且醫(yī)院的管理水平、經(jīng)濟(jì)效益、科研能力都得到有力提升。

1 系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)與系統(tǒng)功能

1.1 系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1.1 系統(tǒng)架構(gòu)

心電信息數(shù)字化傳輸管理系統(tǒng)運(yùn)用專業(yè)開發(fā)工具C#.Net構(gòu)建WebService平臺，提供文件與數(shù)據(jù)采集。數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器，服務(wù)器采用Windows Server2008 R264位操作系統(tǒng)，提供心電圖文檔儲存服務(wù)與SQL Server 2008數(shù)據(jù)庫服務(wù)。

系統(tǒng)集中存儲全部的心電圖數(shù)據(jù)，提供所有心電數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布。與醫(yī)院的HIS和PACS連接，實(shí)現(xiàn)全院的瀏覽，提供強(qiáng)大的心電網(wǎng)絡(luò)功能。系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

圖1 心電信息數(shù)字化傳輸管理系統(tǒng)架構(gòu)圖Fig.1 Schematic diagram of electrocardiogram information digital transmission management system

1.1.2 硬件配置

ES-1250C多道心電圖機(jī)（上海光電，中國）42臺。服務(wù)器（DL160M6以上）：英特爾R至強(qiáng)四核RE5504(2.0 GHz)4 GB支持RAID 0/1雙口NC382i千兆網(wǎng)卡2個，460 W熱插拔電源、2U機(jī)架式1個，146 GB 10 K SAS 2.0英寸熱插拔硬盤2個，HP SC08Ge HBA。系統(tǒng)存儲HP MSA2312sa單控制器磁盤陣列：冗余控制器，帶1 GB緩存，每個控制器有4個3 Gb SAS接口，支持RAID 0/1/3/5/6/10/50，直連支持8個主機(jī)，通過SAS BL Switch最大支持到64個主機(jī)，帶12顆硬盤插槽1個，HP StorageWorks MSA2 1 TB 7.2 K rpm硬盤5個。

1.1.3 系統(tǒng)安全

心電信息數(shù)字化傳輸管理系統(tǒng)支持本地緩存模式和網(wǎng)絡(luò)模式自動切換。無論網(wǎng)絡(luò)發(fā)生任何意外情況均可確保檢查正常進(jìn)行，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常后，可將本地緩存數(shù)據(jù)歸檔上傳至服務(wù)器。該系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)定了系統(tǒng)終端訪問者的權(quán)限，建立分級授權(quán)機(jī)制，規(guī)定使用人員電子簽名制度，避免電子確認(rèn)的漏洞與數(shù)據(jù)串改的可能性。設(shè)定特殊的權(quán)限開放系統(tǒng)中的重要更改規(guī)范管理并且保存修改痕跡。數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)定時自動備份，并根據(jù)需要轉(zhuǎn)移相關(guān)備份數(shù)據(jù)；如果發(fā)生毀滅性故障，設(shè)備重新安裝配置之后，恢復(fù)原來的數(shù)據(jù)就可繼續(xù)使用。

1.1.4 系統(tǒng)接口與拓展

該系統(tǒng)提供Web訪問接口，醫(yī)生可連接HIS接口，實(shí)時關(guān)聯(lián)患者的基本信息及臨床診斷。心電信息數(shù)據(jù)按照醫(yī)學(xué)數(shù)字成像與通信（digital imaging and communications in medicine，DICOM）3.0規(guī)范保存為DICOM文件，通過標(biāo)準(zhǔn)DICOM協(xié)議與PACS關(guān)聯(lián)[5]。

以數(shù)字化醫(yī)院建設(shè)為核心，各軟件模塊按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)運(yùn)行。心電圖數(shù)據(jù)統(tǒng)一為國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（International Organization for Standardization，ISO）制定ISO/TS 11073-92001醫(yī)學(xué)波形格式編碼規(guī)則（medical waveform format encoding rules，MFER）標(biāo)準(zhǔn)格式歸檔，在多系統(tǒng)之間進(jìn)行傳輸時不存在信息壁壘，為日后建立區(qū)域心電學(xué)緊密醫(yī)聯(lián)體預(yù)留相應(yīng)的擴(kuò)展空間[6~8]。在心電信息建設(shè)的整體規(guī)劃中，各類外接接口，不同品牌型號的設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，通過數(shù)字接口統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式歸檔服務(wù)器。

1.2 系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)

該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對各種心電圖設(shè)備（心電圖機(jī)、心電工作站、運(yùn)動平板、動態(tài)心電圖等）的信息采集、存儲、管理，同時提供智能報告生成系統(tǒng)。

1.2.1 數(shù)據(jù)采集傳輸功能

該系統(tǒng)通過HIS網(wǎng)絡(luò)接受臨床電子申請單，任意一臺心電設(shè)備都可以為患者進(jìn)行檢查并且及時上傳數(shù)據(jù)庫。上海市第十人民醫(yī)院以光電心電圖機(jī)的MFER數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，門急診及病房檢查均使用光電心電圖機(jī)設(shè)備，具備無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境時，設(shè)備可使用無線通信技術(shù)（wireless fidelity，WIFI）模式實(shí)時傳輸（圖2）。

圖2 心電信息數(shù)字化傳輸管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸界面Fig.2 Data transmission interface diagram of electrocardiogram information digital transmission management system

1.2.2 數(shù)據(jù)存儲管理功能

全院心電圖數(shù)據(jù)集中存儲，便于心電圖室醫(yī)生診斷保存。病例存儲完成后，系統(tǒng)將自動進(jìn)行科室對比統(tǒng)計(jì)、患者歷次對比統(tǒng)計(jì)等橫縱向管理，滿足醫(yī)生日益重視的連續(xù)分析對比檢索（圖3）。

圖3 心電信息數(shù)字化傳輸管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)對比分析界面Fig.3 Data comparison and analysis interface diagram of electrocardiogram information digital transmission management system

1.2.3 數(shù)據(jù)訪問調(diào)閱功能

住院醫(yī)生和門診醫(yī)生可以通過臨床醫(yī)生工作站直接查詢心電圖波形和便攜式文檔格式（portable document format，PDF）的報告；也可通過數(shù)據(jù)管理功能，將患者的心電圖連續(xù)對比，隨時檢索、回訪、統(tǒng)計(jì)、打印分析[9]（圖4）。

圖4 心電信息數(shù)字化傳輸管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)檢索調(diào)閱界面Fig.4 Data retrieval and reading interface diagram of electrocardiogram information digital transmission management system

2 臨床應(yīng)用

2.1 方法

2.1.1 記錄指標(biāo)

記錄該系統(tǒng)上線前后1年內(nèi)心電圖檢查人次、患者領(lǐng)取報告等待時間。統(tǒng)計(jì)患者的滿意度，以及教學(xué)情況。

2.1.2 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用Excel 2013錄入數(shù)據(jù)，SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用描述性統(tǒng)計(jì)分析及配對t檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[10]，P<0.01為差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.2 結(jié)果

2.2.1 提高診斷效率

心電信息數(shù)字化傳輸管理系統(tǒng)有效支持了臨床醫(yī)生開醫(yī)囑、患者的繳費(fèi)、檢查數(shù)據(jù)上傳、讀圖診斷等系列工作。使臨床技師與心電醫(yī)生分工明確，減少了醫(yī)生做檢查、打印報告及存儲等雜亂工作，專心于報告的診斷，診斷效率明顯提高。

常規(guī)心電圖、動態(tài)心電圖及負(fù)荷運(yùn)動的月均檢查人次差異均有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這三類2018年月均檢查人次多于2017年（表1）；這三類患者領(lǐng)取報告平均等待時間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，2018年平均等候時間有明顯縮短（表2）。故診斷效率明顯提高。

表1 2017年和2018年月均檢查人次的比較 人次Tab.1 Comparison of mean monthly treatment times between 2017 and 2018person-time

表2 2017年和2018年按類別患者領(lǐng)取報告平均等待時間比較h Tab.2 Comparison of mean waiting time for report collection between 2017 and 2018hour

2.2.2改變檢查模式，提升患者診療感受

現(xiàn)住院患者心電圖檢查模式為：病房根據(jù)申請單執(zhí)行檢查→生成標(biāo)準(zhǔn)MFER文件→自動上傳檢查數(shù)據(jù)→服務(wù)器解析文件自動歸檔→診斷醫(yī)生收到數(shù)據(jù)進(jìn)行讀圖出具報告→臨床醫(yī)護(hù)根據(jù)需要WEB瀏覽或打印心電報告。

住院患者檢查不需要來回心電圖室，減少了期間檢查的等候時間，降低了途中的風(fēng)險，節(jié)省了人力成本，提高了住院患者的滿意度（表3）。同時在建立完整的患者診療數(shù)據(jù)方面也彌補(bǔ)了原有的信息短板。

表3 歷年患者滿意度對比Tab.3 Comparison of patient satisfaction in recent years

2.2.3 便捷遠(yuǎn)程會診模式及教學(xué)模式

會診醫(yī)生在本科室，或本醫(yī)院便可清晰地看到其他科室或其他醫(yī)院患者的臨床心電信息，在會診前便能熟悉此患者的病情，能夠更好地節(jié)約時間，更好地給予針對性的診療方案。

在互聯(lián)網(wǎng)+的心電信息數(shù)字化傳輸管理系統(tǒng)的幫助下，教學(xué)模式引進(jìn)問題教學(xué)法（problem based learning，PBL）及案例教學(xué)法（case based learning，CBL）雙軌教學(xué)模式，使學(xué)生對心電圖圖形的理解清晰、直觀，提高了學(xué)生分析和診斷心電圖的能力[11，12]。這也是臨床醫(yī)學(xué)院心電圖臨床實(shí)踐教學(xué)的必然趨勢。

3 討論

筆者研究發(fā)現(xiàn)，該系統(tǒng)實(shí)行后，偶發(fā)信號丟失，無法傳輸數(shù)據(jù)，可通過重新搭建全面覆蓋的無線網(wǎng)絡(luò)解決問題。臨床科室醫(yī)生工作壓力增加，下一步需優(yōu)化績效方案，提高使用該系統(tǒng)的積極性。

隨著時間的推進(jìn)，科技的發(fā)展，建立基于全院所有心電圖機(jī)的檢查信息遠(yuǎn)程傳輸管理系統(tǒng)已然實(shí)現(xiàn)，通過建立國際標(biāo)準(zhǔn)的心電圖系統(tǒng)架構(gòu)，提供標(biāo)準(zhǔn)醫(yī)療數(shù)據(jù)接口，實(shí)現(xiàn)醫(yī)院數(shù)據(jù)實(shí)時交換與共享。這改變了傳統(tǒng)心電圖檢查流程，實(shí)現(xiàn)了臨床科室的床邊診斷與信息化建設(shè)。并且該系統(tǒng)有效改善了臨床心電圖機(jī)使用效率低與心電圖室工作量飽和的問題，實(shí)現(xiàn)檢查數(shù)據(jù)全面信息化，為醫(yī)院遠(yuǎn)程診斷、會診提供數(shù)據(jù)支持。心電圖互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的更新也是醫(yī)院前進(jìn)的必然，在越來越現(xiàn)代化的醫(yī)院，該系統(tǒng)將擁有更好的未來。