基于系統動力學的社區高血壓單病種管理路徑的復雜動態分析

徐莉蘋，陳婕，郭菲娜，易春濤

本研究價值：

通過對近10年國內外社區慢性病管理效果的研究可以發現，目前的分析多采用單一指標法、單因素回歸、多元線性回歸、灰色模型、ARIMA模型和神經網絡等方法。這些方法常依賴數據指標的完善性、全面性和時間序列長度，沒有從更宏觀的視角關注系統中各個因素之間相互增強或相互抑制的非線性關系和影響延遲效應。系統動力學模型在系統思考的前提下，更加注重模型結構的科學性和邏輯性，仿真結果更接近真實情況，為社區單病種健康管理路徑的決策優化研究提供了新的方法。通過精確建立社區針對單病種管理運營和資源配置的模型，演繹其運行機制和趨優機制，從而實現內部系統的動態完善并提高其構建效率。

高血壓是影響我國居民健康最常見的一種疾病，也是引起心腦血管疾病最重要的危險因素，其并發癥如腦卒中、冠心病、心力衰竭等均會導致極高的病死率和致殘率［1］，且高血壓患病率也呈逐年上升的趨勢［2］。長期實踐和研究表明，社區綜合干預與防治是控制高血壓的基本模式和最有效途徑［3-4］，早在2004年，上海市衛生局就印發了《上海市社區高血壓防治工作指南（試行）》（滬衛疾控［2004］45號），指導全市所有社區規范地開展高血壓患者的登記和隨訪管理工作［5］。目前，上海社區的高血壓防控在患者的管理率、服藥率等方面取得了一定成效［6］，以全科團隊與預防保健人員為主體的慢性病防治隊伍發揮了越來越重要的作用［3］。上海市徐匯區楓林街道社區衛生服務中心在高血壓患者的健康管理方面有豐富的實踐經驗，例如2007—2015年在現行的高血壓管理模式基礎上引入細節管理［3］，以及自2011年起正式在下屬的全科服務團隊針對重點人群（包括高血壓患者）開展健康管理及健康干預［7］等，對高血壓患者的管理和血壓控制效果明顯。

但由于我國全科團隊實施社區高血壓健康管理模式尚處于起步階段，還存在諸多問題［8］，例如高血壓患者的血壓控制率相較于管理率偏低、危險因素控制不佳等［6］，如何進一步優化社區高血壓患者的管理模式，是提高高血壓防治水平的關鍵所在［9］。然而高血壓社區管理模式中的人群篩查與分類、醫務人員的分工協作等，均會影響血壓控制的最終效果，相互之間也存在因果關系，但是不能通過孤立分析其中某些環節之間的聯系來分析該管理模式的行為與影響，只有把整個模式看作一個環環相扣的動態復雜系統，才有可能給出正確有效的改進建議［10-11］。而系統動力學則是一種專注處理復雜系統問題的方法［12］，以研究對象的行為特征及其內部的運行機制為分析重點，采用定性與定量結合、系統建模與推理分析結合的方法，為研究者剖析因果關系、制定決策、優化流程等提供工具，已經廣泛應用于工業、社會發展、醫療衛生等諸多領域［13-17］。

本研究在所在單位——楓林街道社區衛生服務中心的高血壓社區管理的實踐基礎上，利用系統動力學理論，從社區特定人群的高血壓管理數量控制和質量控制兩個角度，構建社區特定人群的高血壓服務模型，為下一步優化社區高血壓管理模式提供理論和現實依據。

1 對象與方法

1.1 研究對象 上海市徐匯區楓林街道社區衛生服務中心于2015—2017年開展社區高血壓管理模式，針對其實施流程和運行系統開展調研。

1.2 方法

1.2.1 成立系統動力學集體建模小組 于2017年1月，邀請楓林街道社區衛生服務中心管理者2人、家庭醫生代表和公共衛生醫生代表各1人，醫療衛生方面第三方咨詢機構代表2人，建立系統動力學集體建模小組。其中，男3名，女3名；年齡30～55歲，平均年齡（41.5±12.2）歲；職稱：高級職稱1名，副高級職稱2名，中級職稱3名；工作年限5～33年，平均工作年限（18.7±13.2）年。。

1.2.2 半結構化訪談 于2017年1—5月，通過對楓林街道社區衛生服務中心社區高血壓管理的一線執行人（家庭醫生和家庭醫生團隊長3名、護理人員1名）、負責數據統計和質量控制的公共衛生醫生2名以及中心管理者2名進行4次半結構化訪談，梳理社區高血壓管理的運行流程和核心指標。其中，男2名，女6名；年齡32～55歲，平均年齡（42.3±9.4）歲；職稱：高級職稱1名，副高級職稱3名，中級職稱4名；工作年限7～33年，平均工作年限（20.8±9.6）年。訪談內容包括：近年來社區高血壓管理的服務現狀，社區高血壓管理的執行流程、執行工具及其來源、執行人員資質、執行人員崗位職責、工作效果評估指標等。并通過系統動力學集體建模會進行深入討論。

1.2.3 文獻回顧 通過上海市衛計委網站http：//www.wsjsw.gov.cn/，查找關于社區高血壓防治工作的政策文件；通過中國知網、萬方數據知識服務平臺、Springer等，以“高血壓”“社區”“防治”“管理”“影響因 素 ”“hypertension”“community”“prevention”“management”“influencing factors”等為關鍵詞，對社區高血壓防治管理工作關鍵環節的影響因素進行梳理［18-27］。

1.2.4 系統思考模型和因果回路圖的構建 本研究借助系統動力學理論，以系統動力學建模軟件Vensim PLE 5.6為繪圖工具，根據半結構化訪談和文獻回顧結果，結合集體建模的結果，實施以下系統動力學建模步驟［28-29］：（1）劃定系統邊界；（2）構建子系統模型；（3）篩選易于量化的特征性關鍵指標并建立因果回路圖。

2 結果

2.1 社區高血壓管理模式的系統邊界 系統中涉及的主體包括社區衛生服務中心、社區特定人群和上級主管部門［30-31］。根據主體關系，系統中包含的要素可以分為兩個層次：第一，路徑要素，包括社區人群分類路徑、高血壓人群管理路徑和社區投入路徑，決策者可以通過對這3個變量的調節觀測社區綜合防治高血壓的控制情況；第二，關鍵指標要素，指不同路徑要素下能夠反映社區高血壓管理模式運行情況的具體指標（見表1）。

表1 社區高血壓管理模式的系統要素Table 1 Systematic elements of community-based hypertension management pattern

2.2 社區高血壓管理模式的子系統模型 根據上海市衛計委發布的文件，社區高血壓管理工作由市衛計委和區衛計委分別負責全市和轄區高血壓管理工作的組織領導與督導考核；市疾病預防控制中心和區疾病預防控制中心分別提供全市和轄區的高血壓管理技術方案、業務指導、質量控制和數據管理；上級醫療機構服務制定技術規范、接收轉診患者的診斷與治療和危險因素的宣傳教育；社區衛生服務中心負責實施高血壓健康管理工作，包括信息登記、健康風險評估與篩查、分級管理、健康教育等。經過訪談獲悉，區疾病預防控制中心每年會下發各社區高血壓患者估算總數，該數量即為社區衛生服務中心當年度擬納入高血壓管理工作的目標人數。而衛生計生行政部門則組織相關單位，基于該估算總數和血壓監測記錄，對社區衛生服務中心進行數量和質量考核。

在楓林街道社區衛生服務中心實施高血壓管理工作的運行過程中，首先通過各種途徑和方式對轄區35歲及以上常住人口開展健康宣教，宣教途徑包括社區特色護理門診、大型義診活動等，宣傳方式包括發放健康宣傳手冊、居委會設攤咨詢等，并對35歲及以上人群提供首診測壓服務。通過居委會免費測量或社區門診途徑首診測壓后發現血壓異常者，需要前往社區門診進一步測量血壓。社區將對確診為高血壓患病人群和高血壓高危人群者建立高血壓個人健康檔案，通過健康風險評估結果（包括患者血壓水平、現存的危險因素、靶器官損害、伴發臨床疾病）對高血壓患者進行管理級別分層，分為低危、中危、高危和很高危，并根據患者病情提供個性化的健康指導。醫務人員對高血壓患者每季度至少開展1次隨訪管理，隨訪方式包括電話隨訪、門診隨訪和上門隨訪；對高血壓高危人群1年至少開展2次隨訪管理，隨訪方式包括電話隨訪和門診隨訪。對隨訪過程中發現血壓波動較大或用藥不規范的人群，督促其近期前往社區門診隨訪直至血壓達標。同時，社區也會協助患者成立高血壓自我管理小組，每年組織6次活動，以小講課和其他互動形式為主。每年9月高血壓信息管理系統將對所有管理人群進行年度評估，以了解患者的血壓控制情況，并根據評估結果對其管理級別再次分層。

通過總結社區高血壓管理工作在政策層面和執行層面的運行流程，可將社區高血壓管理模式劃分為以下4個相互關聯和影響的子系統（見圖1）。

2.2.1 社區人群分類子系統 反映的是在執行高血壓管理工作的前期，社區衛生服務中心聯合居委會吸引特定人群開展高血壓首診測壓，并對其進行篩查、確診和分類的過程（見圖2）。

2.2.2 高血壓高危人群管理子系統 反映的是社區衛生服務中心對確診后的高血壓高危人群，在社區健康管理層面進一步的細化執行過程（見圖3）。

2.2.3 高血壓患病人群管理子系統 是系統中的主要工作模塊，反映的是社區衛生服務中心對確診后的高血壓患者實施社區健康管理的細化過程，體現了針對不同危險級別高血壓患者的管理、隨訪、評估等執行流程（見圖4）。

2.2.4 社區投入子系統 是系統的后端，反映的是在實施社區高血壓管理工作過程中，所涉及的各項執行人力、管理人力、軟硬件物力、財力等軟性和硬性成本，并與其他3個工作子系統進行對接，以明確每個環節所對應的投入具體集中在何方面（見圖5）。

圖1 社區特定人群的高血壓服務提供系統思考模型Figure 1 Systems thinking model of community-based management of hypertension in targeted populations

圖2 社區特定人群的高血壓服務提供系統思考模型—社區人群分類子系統Figure 2 Community-dwelling population classification subsystem of the systems thinking model of community-based management of hypertension in targeted populations

圖3 社區特定人群的高血壓服務提供系統思考模型—高血壓高危人群管理子系統Figure 3 High-risk population for hypertension management subsystem of the systems thinking model of community-based management of hypertension in targeted populations

圖4 社區特定人群的高血壓服務提供系統思考模型—高血壓患病人群管理子系統Figure 4 Hypertension population management subsystem of the systems thinking model of community-based management of hypertension in targeted populations

2.3 社區高血壓管理模式的因果回路圖 在明確了“社區特定人群的高血壓服務提供系統”的系統邊界，以及系統內部主要改變變量和外部變量后，需要進一步明確社區高血壓管理運行系統之間的因果關系。通過對文獻整理和社區內部多次頭腦風暴結果進行總結，社區高血壓管理工作模式的影響因素［17-27］，除了高血壓人群的一般人口學特征外，主要包括：（1）高血壓患病因素：并發癥情況、首診血壓情況、高血壓分級情況等；（2）生活方式因素：吸煙情況、飲酒情況、飲食結構、運動情況等；（3）高血壓自我管理因素：規范化管理前接受降壓治療情況、自測血壓情況、服藥依從性、定期參加相關健康教育情況、疾病知曉與認知情況等；（4）服務供方因素：隨訪方式、定期隨訪頻率、治療方式、醫務人員的績效考核方式充分體現其勞動價值、醫務人員的考核方式公開透明等；（5）高血壓信息化管理系統因素：系統的穩定性、系統的信息聯通與共享程度、系統的操作便利性等。

為保證準確地反映社區高血壓管理工作的現實情況，同時避免不必要的因素混入系統動力模型，或者無限制地擴大系統邊界造成建模不可實現，將模型進行簡化處理。如模型中不考慮生活方式的影響因素，均囊括在醫務人員的隨訪結果中進行體現；服務供方影響因素中的治療方式，本模型中默認醫務人員均根據最新版指南對居民開具合適的治療方案，因此不會對本模型造成影響；高血壓信息化管理系統的影響因素可間接通過該系統的維護成本和醫務人員匯總信息化數據的人力成本來體現等。結合社區特定人群的高血壓服務提供系統思考模型和對影響因素的分析，本研究的社區高血壓管理模式的因果關系可通過“社區特定人群的高血壓管理數量控制因果回路圖”和“社區特定人群的高血壓管理質量控制因果回路圖”來體現。

圖5 社區特定人群的高血壓服務提供系統思考模型—社區投入子系統Figure 5 Community input subsystem of the systems thinking model of community-based management of hypertension in targeted populations

2.3.1 社區特定人群的高血壓管理數量控制因果回路圖社區特定人群的高血壓管理數量控制因果回路圖，其核心是圍繞社區高血壓管理人數的變化及其變化之間的因果關系。如前文的政策層面分析，社區高血壓管理人數的初始值是當年度區疾病預防控制中心下發的目標管理人數，為了滿足數量上的達標，醫務人員也會肩負達成管理目標的壓力。當這種壓力越大，醫務人員的獲客投入（即吸引社區特定人群前來首診測壓的投入）便會隨之增加，具體可以表現在加強對居民的健康宣教、加強對居委免費測量血壓的宣傳力度等。由此，從需方角度來看，響應首診測壓的高血壓篩查人數會有所增加，最直接的結果就是新建檔的高血壓患者或高血壓高危人數上升，最后納入本社區高血壓管理工作的人數也上升，逐漸趨向于完成初始的目標管理人數。而從供方角度來看，當醫務人員增加獲客投入時，隨著工作時間和精力的投入，其整體的工作飽和度提升，假設醫務人員的工作時長是固定的，那么平均花費在每位高血壓建檔居民的管理投入就會降低。而前文已提到，醫務人員的隨訪方式和隨訪頻率直接影響到居民的血壓控制效果，最后導致高血壓管理人群的流失率上升或依從性下降，那么距離完成目標管理人數的差距就會越來越大。由此可見，醫務人員必須平衡好自己的獲客投入，通過尋求工作時間和工作內容的最佳分配，達到高血壓管理人數增加和流失的平衡點，以納入盡可能多的社區高血壓人群實施健康管理（見圖6）。

圖6 社區特定人群的高血壓管理數量控制因果回路圖Figure 6 Causal loop diagram of quantity control of targeted populations under community-based hypertension management

2.3.2 社區特定人群的高血壓管理質量控制因果回路圖社區特定人群的高血壓管理質量控制因果回路圖，其核心是圍繞著社區高血壓管理血壓控制的效果變化及其變化之間的因果關系。如前所述，區疾病預防控制中心除了對當年度社區高血壓管理的納入人數（管理率）有要求，對血壓控制達標的人數（控制率）也有要求，同樣將這個人數設為初始值。血壓控制不佳的人數越多，主要會帶來兩方面的影響：一方面由于血壓控制不佳導致高血壓并發癥的人數增加，需要轉診至上級醫院的人數也隨之增加，不僅是對高血壓患者醫保費用的消耗，也造成一部分醫療資源和衛生人力資源的浪費，對執行社區高血壓管理的醫務人員產生了壓力；另一方面，由于血壓控制不佳也會導致當年度評估時，高血壓管理級別（低危、中危、高危和很高危）上調的人數增加，同樣會給執行社區高血壓管理的醫務人員帶來壓力。綜合這兩方面的壓力，會驅使醫務人員投入更多時間和精力在管理高血壓患者上，例如增加隨訪頻率、增加健康指導的內容等，以提高管理人群的服藥或就診依從性，從而提升社區高血壓患者的血壓控制水平，最終逐漸趨向于完成初始的血壓控制達標人數。在此過程中還需要注意的是，隨著醫務人員花費在每位高血壓建檔居民的投入增加，假設其工作時長是固定的，那么每位醫務人員可管理的高血壓人數會隨之下降，必然導致血壓控制達標的人數下降。因此，醫務人員還需要平衡自己花費在每位高血壓建檔居民的平均投入，滿足數量達標的同時，還要考慮到血壓控制率的保證（見圖7）。

圖7 社區特定人群的高血壓管理質量控制因果回路圖Figure 7 Causal loop diagram of quality control in community-based hypertension management for targeted populations

3 討論

系統動力學是研究系統動態復雜性的重要方法，系統動力學建模與傳統的計量經濟學建模方法不同，其是以信息反饋原理為基礎，更加注重變量之間的因果關系，以模型的結構特性來解決系統運行的準確性和方向性問題。因此，更加適用于衛生醫療這一復雜的多重非線性反饋系統［32-33］，本文著重闡述了系統動力學的定性方法在社區衛生服務中的應用。基于對社區高血壓管理工作的關鍵執行人和管理者的半結構化訪談結果，明確了社區高血壓管理工作模式的執行流程和關鍵指標，為系統動力學模型的構建奠定了實踐基礎。同時結合文獻回顧結果，進一步梳理了社區高血壓管理效果的影響因素，通過簡化處理，選擇可用于社區高血壓管理模式運行效果的評價指標，為系統動力學模型的進一步完善提供了理論依據。最終形成的系統思考模型各子系統和因果回路圖，充分體現了社區高血壓管理工作的實踐要點。

研究中構建的系統思考模型子系統和因果回路圖，系統地呈現了從高血壓人群篩查到高血壓人群管理效果評估的動態變化過程。從因果回路圖可以看出，除了居民的首診血壓情況、高血壓分級情況、并發癥情況等因素外［8，26-27］，執行人的隨訪方式、定期隨訪頻率、治療方式，甚至醫務人員的績效考核方式是否充分體現其勞動價值、醫務人員的考核方式是否公開透明，均有可能是影響社區高血壓管理運行效果的重要原因。這些已在本研究的訪談階段初步獲得項目執行人的認可，但還有待結合相關數據進行定量分析后進一步驗證。通過分析社區高血壓健康管理工作運行流程的因果關系還發現，醫務人員在工作時間和工作內容的分配比例，也是高血壓控制效果的重要影響因素。

本研究借助系統動力學方法，在前期訪談和文獻回顧的基礎上，構建系統思考模型子系統和因果回路圖，直觀、完整呈現了社區高血壓管理的運行過程，對同行從系統角度了解社區高血壓健康管理模式的動態復雜性具有重要意義。系統動力學模型在系統思考的前提下，更加注重模型結構的科學性和邏輯性，仿真結果更接近真實情況，這為下一步定量研究社區高血壓管理的運行效果和優化策略提供了新的方法，在此基礎上，結合相關數據進行模型調試，則是本研究的下一步研究方向。社區高血壓健康管理服務提供系統思考模型可作為社區高血壓健康管理標準體系中運行效果評價與流程優化的重要工具，為標準體系的可持續性改善提供了可能。同時，本研究的系統思考模型和因果回路圖，也可為社區開展其他單病種管理路徑的分析提供借鑒。