基于物聯(lián)網(wǎng)的主動(dòng)式醫(yī)療急救協(xié)同系統(tǒng)設(shè)計(jì)

張福林，胡建平，馬行舒，楊吉江，段紹斌（.深圳市急救中心，深圳 806；.國(guó)家衛(wèi)生計(jì)生委統(tǒng)計(jì)信息中心，北京 000；.清華大學(xué)深圳研究院，深圳80；.清華大學(xué)信息技術(shù)研究院，北京 0008；.中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院，湖南長(zhǎng)沙 00

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基于物聯(lián)網(wǎng)的主動(dòng)式醫(yī)療急救協(xié)同系統(tǒng)設(shè)計(jì)

張福林1，胡建平2，馬行舒3，楊吉江4，段紹斌5
（1.深圳市急救中心，深圳 518026；2.國(guó)家衛(wèi)生計(jì)生委統(tǒng)計(jì)信息中心，北京 100044；3.清華大學(xué)深圳研究院，深圳518055；4.清華大學(xué)信息技術(shù)研究院，北京 100084；5.中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院，湖南長(zhǎng)沙 410011

摘要：醫(yī)療急救在搶救急重癥患者方面有著至關(guān)重要的作用，院前急救工作開展的質(zhì)量直接影響患者的搶救效果。本文分析了當(dāng)前國(guó)內(nèi)院前急救中影響急救效果的3個(gè)主要問題。針對(duì)存在的問題，提出了基于物聯(lián)網(wǎng)和車載設(shè)備數(shù)字化等將救護(hù)車構(gòu)建成生命救治平臺(tái)的現(xiàn)代醫(yī)療急救系統(tǒng)，并在深圳進(jìn)行試點(diǎn)示范。初步應(yīng)用結(jié)果表明，該系統(tǒng)能夠明顯實(shí)現(xiàn)急救前移，提高危急重癥患者的搶救成功率。

關(guān)鍵詞：院前急救；主動(dòng)式醫(yī)療；物聯(lián)網(wǎng)；救護(hù)車

世界衛(wèi)生組織（WHO）在2005年發(fā)表《EMS和院前創(chuàng)傷急救系統(tǒng)》一文，強(qiáng)調(diào)在世界范圍內(nèi)優(yōu)先發(fā)展EMS的重要性。“院前急救服務(wù)”是EMS的重要組成部分，是人命關(guān)天的任務(wù)，在很大程度上決定了搶救成功率，在保障城市居民生命安全中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。我國(guó)的院前急救事業(yè)只有50多年的歷史，在2003年以后雖取得突飛猛進(jìn)的發(fā)展［1］，但目前仍存在一些亟待解決的問題。

1　國(guó)內(nèi)院前急救存在的問題

1.1危重患者信息難以實(shí)時(shí)傳送，救護(hù)車和急診科銜接不到位

更有甚者，在將患者運(yùn)送到醫(yī)院時(shí)只提交簡(jiǎn)單病歷，根本沒有患者的生命體征監(jiān)護(hù)信息，醫(yī)院不得不重新做各種診斷檢查，耗費(fèi)大量時(shí)間，嚴(yán)重影響急危重患者的救治。

1.2院前無法真正實(shí)現(xiàn)“能力救治”

“全科救治”指在院前急救過程中采取“一視同仁”的救治理念，缺乏根據(jù)急救患者病情危重程度進(jìn)行的準(zhǔn)確分類分級(jí)，常因此貽誤急危重癥患者病情，如某些醫(yī)院（心臟醫(yī)院）難以救治特殊患者（孕婦），導(dǎo)致急救效率和效果不佳。與“全科救治”相對(duì)應(yīng)的是“能力救治”，即根據(jù)患者情況進(jìn)行準(zhǔn)確分類，及時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)初診、救治和指導(dǎo)，并聯(lián)合多方進(jìn)行院前溝通，用最快速度將患者送往有接診能力醫(yī)院的院前急救方式。

急救醫(yī)療應(yīng)基于循證醫(yī)學(xué)，幫助醫(yī)生在面臨相同病情時(shí)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化操作［5］。然而，一方面我國(guó)目前缺乏有效的基于循證醫(yī)學(xué)的院前病情分類系統(tǒng)，另一方面急救人員數(shù)量不足，且對(duì)于急救人員既無統(tǒng)一的培訓(xùn)教材和培訓(xùn)時(shí)間，亦無專門的崗位資格認(rèn)證［6］，難以實(shí)現(xiàn)“能力救治”。

1.3城市交通狀況惡劣

運(yùn)輸被認(rèn)為是院前急救的三大要素之一。急救醫(yī)療分秒必爭(zhēng)，任何情況的延誤都可能給危重病人造成致命傷害。然而，我國(guó)多數(shù)城市道路擁擠狀況嚴(yán)重。北上廣深等一線城市均已成為名副其實(shí)的堵城，2014年上海以平均堵車15分鐘位列“堵城榜”榜首。而這些正是人口稠密、意外事故頻發(fā)、急救需求巨大的城市。目前我國(guó)既未為醫(yī)療開辟單獨(dú)通道，也未形成智能交通系統(tǒng)為救護(hù)車提供最佳行車路線。如何在交通擁堵的前提下，盡可能提高救護(hù)車到達(dá)急救現(xiàn)場(chǎng)的速度是一個(gè)需要急救中心、醫(yī)院、交通部門以及社會(huì)各方協(xié)商合作解決的問題。

2　主動(dòng)式醫(yī)療急救協(xié)同系統(tǒng)介紹及特點(diǎn)

為了盡可能解決目前急救醫(yī)療中存在的問題，深圳市急救中心聯(lián)合多家醫(yī)院與科技公司展開合作，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、4G通訊等先進(jìn)技術(shù)，將救護(hù)車升級(jí)為生命支持平臺(tái)。在救護(hù)車到達(dá)急救現(xiàn)場(chǎng)后，可立即連通無線視頻采集設(shè)備、監(jiān)護(hù)儀、心電圖、移動(dòng)彩超等設(shè)備的數(shù)字接口，將現(xiàn)場(chǎng)狀況及病人血氧、血壓、心電、心率、呼吸頻率等主要生命體征信息傳輸?shù)皆贫耍蚕淼郊痹\醫(yī)院、120調(diào)度中心、值守專家，構(gòu)建各方共同救治危重病人的協(xié)同平臺(tái)。圖1為主動(dòng)式醫(yī)療急救協(xié)同系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖。

隨著集團(tuán)公司信息化建設(shè)的快速推進(jìn)。公司電子公文、協(xié)同辦公、合同、集中報(bào)賬等應(yīng)用系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用。這些應(yīng)用系統(tǒng)大大提高了公司文件流轉(zhuǎn)效率、管理效率和安全防護(hù)。但所有的這些系統(tǒng)的最終處理結(jié)果很大一部分還得打印紙質(zhì)文件、憑證用于歸檔，打印紙質(zhì)版合同簽字蓋章等。文檔打印相對(duì)其他流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)嚴(yán)重滯后。

該主動(dòng)式醫(yī)療急救協(xié)同系統(tǒng)主要有以下三個(gè)特點(diǎn)。

2.1將救護(hù)車升級(jí)為生命救治平臺(tái)

救護(hù)車是整個(gè)院前急救系統(tǒng)的核心部分。將救護(hù)車升級(jí)后，車上設(shè)備配置更加齊全，不僅有傳統(tǒng)重癥監(jiān)護(hù)型救護(hù)車上的多功能監(jiān)護(hù)儀、除顫起搏儀、血氧血糖儀等，更配備移動(dòng)掌上B超、GPS、救護(hù)車視頻采集攝像頭、單兵視頻采集終端、無線視頻采集設(shè)備等。以上設(shè)備采集到的患者生命體征數(shù)據(jù)及現(xiàn)場(chǎng)和車內(nèi)視頻、音頻信息會(huì)通過無線4G網(wǎng)絡(luò)傳送到120急救中心，并根據(jù)需要傳送給接診醫(yī)院及醫(yī)生。對(duì)于普通網(wǎng)絡(luò)覆蓋不到的區(qū)域，還可以采用通訊衛(wèi)星進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

2.2通過電腦與手機(jī)APP實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程專家指導(dǎo)

院前急救人員素質(zhì)的整體提升需要很長(zhǎng)一段時(shí)間，但實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)醫(yī)療資源共享，借助急救知識(shí)庫(kù)和遠(yuǎn)程醫(yī)療手段，對(duì)院前急救患者進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)有針對(duì)性的搶救和遠(yuǎn)程會(huì)診，可在一定程度上緩解急救人才匱乏的狀況。［7］該協(xié)同系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)將救護(hù)車上數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫说幕A(chǔ)上，允許計(jì)算機(jī)和手機(jī)APP端口共同接收患者信息，實(shí)現(xiàn)120指揮中心電腦、接診醫(yī)院急診科電腦及接診醫(yī)生手機(jī)同步查看患者信息的功能。在此基礎(chǔ)上，醫(yī)院急診科醫(yī)生和（或）120急救中心的急診專家可以及時(shí)判斷患者病情，對(duì)救護(hù)車醫(yī)生進(jìn)行搶救指導(dǎo)，必要時(shí)亦可以邀請(qǐng)異地專家通過手機(jī)APP進(jìn)行遠(yuǎn)程會(huì)診，讓更多的急診患者享受高水平的急救服務(wù)。

2.3智能化交通信息發(fā)布系統(tǒng)

智能化交通信息發(fā)布系統(tǒng)融合軟件和硬件建設(shè)，具體包括：路口設(shè)置的路況監(jiān)測(cè)探頭，監(jiān)測(cè)中心數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)，路線選擇軟件等。監(jiān)控探頭將各個(gè)路段的交通狀況實(shí)時(shí)傳送到監(jiān)測(cè)中心，監(jiān)測(cè)中心道路選擇系統(tǒng)根據(jù)接收到的路況信息設(shè)計(jì)出最佳（快捷、不擁堵）的行車路線，并及時(shí)反饋給救護(hù)車，指導(dǎo)車輛行駛，確保車輛通暢，縮短行車時(shí)間。在緊急情況下，還可聯(lián)系交通部門控制必經(jīng)路口的交通信號(hào)燈，或指派交警對(duì)路段交通進(jìn)行臨時(shí)管控，盡可能保證救護(hù)車的暢通行使。

圖1　主動(dòng)式醫(yī)療急救協(xié)同系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖

3　主動(dòng)式醫(yī)療急救協(xié)同系統(tǒng)應(yīng)用效果

3.1院前院內(nèi)一體化，實(shí)現(xiàn)急救信息的及時(shí)傳遞

該主動(dòng)式醫(yī)療急救協(xié)同系統(tǒng)的特點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)救護(hù)車、急救中心和接診醫(yī)院之間信息的互聯(lián)互通。通過聯(lián)通物聯(lián)網(wǎng)和開發(fā)車載裝備數(shù)字化接口，將救護(hù)車上各項(xiàng)儀器設(shè)備監(jiān)測(cè)的患者生命信息和救援現(xiàn)場(chǎng)情況及時(shí)有效地傳輸給有關(guān)各方。一方面可以讓接診醫(yī)院的醫(yī)護(hù)人員盡早對(duì)患者病情做出判斷，提前做好接診準(zhǔn)備；另一方面也可與120急救中心保持信息實(shí)時(shí)共享，從整體上統(tǒng)籌急救資源，為患者提供最有效的急救服務(wù)。

3.2充分利用人力資源，執(zhí)行更科學(xué)急救方案

通過急診專家坐鎮(zhèn)120急救中心，實(shí)現(xiàn)由原先的“一對(duì)一”急救醫(yī)療服務(wù)向“一對(duì)多”轉(zhuǎn)變。在短期內(nèi)難以增加急救人力資源地情況下，充分利用有限的專家資源提供遠(yuǎn)程急救指導(dǎo)，緩解人力資源緊缺現(xiàn)狀。此外，也可使院前急救決策更加標(biāo)準(zhǔn)化、更具科學(xué)性。

3.3急救前移約20分鐘

通過主動(dòng)式急救醫(yī)療協(xié)同系統(tǒng)的建立，從救護(hù)車到達(dá)之時(shí)即可開始源源不斷地將現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境狀況與患者生命體征信息等傳輸?shù)郊本戎行募敖釉\醫(yī)院急診科。醫(yī)院急診科醫(yī)生（或）急救中心值守專家可直接與救護(hù)車醫(yī)生溝通患者情況，將會(huì)診前移至入院前。以下是現(xiàn)有的傳統(tǒng)急救模式與升級(jí)的主動(dòng)式急救模式時(shí)間流程圖。

圖2　傳統(tǒng)醫(yī)療急救模式時(shí)間流程圖

圖3　基于健康物聯(lián)網(wǎng)的主動(dòng)式醫(yī)療急救模式時(shí)間流程圖

對(duì)比圖2和圖3中的兩種醫(yī)療急救模式，主動(dòng)式醫(yī)療急救協(xié)同系統(tǒng)在轉(zhuǎn)運(yùn)途中即開始為患者采集生命體征信息并組織各方醫(yī)生進(jìn)行會(huì)診，及時(shí)與醫(yī)院和急救中心溝通后，確定好轉(zhuǎn)運(yùn)醫(yī)院并傳送患者相關(guān)信息。醫(yī)院在患者到達(dá)之前已做好搶救準(zhǔn)備，到達(dá)即可立即開展搶救工作，將搶救前移至呼救后1.5小時(shí)，有效縮短搶救時(shí)間20分鐘左右。

3.4提高搶救成功率

運(yùn)用主動(dòng)式醫(yī)療急救協(xié)同系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)了院前院內(nèi)一體化救治、救治前移的基礎(chǔ)上，將有效提高搶救的成功率。2015年發(fā)生一例腦卒中患者搶救成功案例。患者年55歲，早上8點(diǎn)20分在家中突發(fā)右手不能動(dòng)彈，右腿完全無法行走，講話困難。8點(diǎn)43分呼叫120。救護(hù)車于出車途中聯(lián)系患方，詢問病情，給予基本指導(dǎo)。8點(diǎn)54分到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，經(jīng)初步診斷為腦卒中，返回醫(yī)院途中吸氧、心電監(jiān)護(hù)、測(cè)血糖及溶栓宣教，并聯(lián)系院內(nèi)急診科做好準(zhǔn)備。9點(diǎn)08分到達(dá)醫(yī)院，至9點(diǎn)23分完成抽血、腦CT，確診為缺血性卒中。9點(diǎn)35分開始溶栓，11點(diǎn)35分癱瘓右側(cè)肢體有了明顯恢復(fù)。8天后患者康復(fù)出院。

整個(gè)過程中，從呼叫救護(hù)車到開始溶栓治療僅耗時(shí)52分鐘。這期間有兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一是救護(hù)車醫(yī)生根據(jù)循證醫(yī)學(xué)知識(shí)，初步診斷為腦卒中，并及時(shí)通知醫(yī)院急診科做好抽血、腦CT等檢查的準(zhǔn)備工作；二是在救護(hù)車上即進(jìn)行心電監(jiān)護(hù)、測(cè)血糖等，在入院時(shí)可提供患者有效地生命體征信息，減少入院后的檢查項(xiàng)目，爭(zhēng)取寶貴搶救時(shí)間。未來深圳市急救中心將在此基礎(chǔ)上繼續(xù)推動(dòng)主動(dòng)式醫(yī)療急救協(xié)同系統(tǒng)的建立，完善醫(yī)療急救模式與流程，挽救更多患者的生命。

4　結(jié)語

主動(dòng)式醫(yī)療急救協(xié)同系統(tǒng)是一個(gè)基于健康物聯(lián)網(wǎng)的、系統(tǒng)化的的急救體系。該系統(tǒng)能在一定程度上緩解或解決目前急救醫(yī)療所出現(xiàn)的問題，以患者安全為首要目標(biāo)，提高院前急救的及時(shí)性和有效性。其最大的特點(diǎn)在于利用網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)將救護(hù)車、急救中心和醫(yī)院三方連接起來，創(chuàng)建一體化而非分段式的救治網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)急救患者救治的連續(xù)性，縮短急救時(shí)間，提高搶救成功率。此外，輔以值守專家團(tuán)隊(duì)、GPS定位系統(tǒng)、智能化交通信息發(fā)布系統(tǒng)，讓整個(gè)急救流程能夠流暢運(yùn)行，讓病人盡可能享有快捷、專業(yè)、有效的急救醫(yī)療服務(wù)。

當(dāng)然，“冰凍三尺非一日之寒，滴水石穿非一日之功”。醫(yī)療急救系統(tǒng)的建設(shè)和發(fā)展成熟都需要一個(gè)過程。在這個(gè)過程中，需要急救中心、醫(yī)療機(jī)構(gòu)、技術(shù)研發(fā)公司、有關(guān)政府部門乃至全社會(huì)公眾的合作與支持。在努力實(shí)現(xiàn)急救醫(yī)療系統(tǒng)軟件與硬件升級(jí)改造的同時(shí)，應(yīng)該加大力度對(duì)社會(huì)公眾展開急救知識(shí)普及教育，比如如何進(jìn)行心肺復(fù)蘇、如何使用自動(dòng)體外除顫儀（AED）、如何應(yīng)對(duì)洪水地震泥石流等大型自然災(zāi)害等。此外，還應(yīng)該建立有效的高危人群監(jiān)控手段，實(shí)現(xiàn)未發(fā)病狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控、危機(jī)預(yù)警和發(fā)病時(shí)的快速反應(yīng)、提前出車。只有這樣“軟硬兼施、控救結(jié)合”，才能建立起一套及時(shí)、高效的急救醫(yī)療系統(tǒng)，盡可能多地挽救病人生命。

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The Design of Active Emergency Medical Collaboration System Based on Internet of Things

ZHANG Fu-lin1，HU Jian-ping2，MA Xing-shu3，YANG Ji-jiang4，DUAN Shao-bin5
（1.Shenzhen EM Center，Shenzhen 518026，China； 2.Statistic Information Center of NHFPC，Beijing 100044，China； 3.GraduateSchoolatShenzhen Tsinghua University，Shenzhen 5180055，China； 4.RIIT，Tsinghua University，Beijing 100084，China； 5.The Second Xiangya Hospital of Central South University，Changsha 410011，Hunan Province，China）

Abstract:Medical emergency plays a critical role in rescuing acute and severe patients.The quality of pre-hospital emergency，therefore，makes a difference in the result of the first aid .This article analyzed the domestic emergency system and made a conclusion of three major problems.In order to solve these problems，a modern medical emergency systembased on the internet of things and digitization of on-board equipment was put forward and put into practice in Shenzhen as experiment.After preliminary application，the system can apparently move first aid forward and achieve a higher rescue success rate.

Keywords:Pre-hospital care；Active medicine；Internet of things；Ambulance

*基金項(xiàng)目：國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目，主動(dòng)醫(yī)療服務(wù)共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用示范（編號(hào)：2013BAH05F04）

作者簡(jiǎn)介：張福林（1964-），男，博士（博士后），深圳市急救中心主任/支部書記，教授，高級(jí)經(jīng)濟(jì)師；研究方向：急救醫(yī)療管理，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)代服務(wù)，衛(wèi)生信息化和生物統(tǒng)計(jì)。