◆萬冬琪 劉應文
突發疫情下物聯網技術在醫院中的運用
◆萬冬琪 劉應文
(云南省普洱市人民醫院 云南 )
在傳染病史上,從01號天花傳染病開始,到02號傳染病霍亂、SARS、埃博拉病毒,到目前新型冠狀病毒的出現,可以看出人類社會生活在持續發展的同時還需要時刻準備與多種不同的傳染病毒的發展、進化或是變異做斗爭。隨著信息化技術的發展和進步,當面臨著突然爆發的疫情時,物聯網技術的出現和引入更能有效地幫助了醫院在醫學監測、物資管理和病人的監護治療等方面的工作,同時也為醫護人員的及時救助提供了技術上的保障,實現了醫院的精細化管理。
物聯網;醫院管理;突發疫情
截至2019年1月1日之前,中國2018年度調查計算出的全國人口總數是13.95億人次(其中不包含臺灣地區、香港、澳門特別行政區和海外華僑人口)。其中有8.31億人次屬于城鎮人口,有5.64億人次屬于農村人口,同時約有1.67億人口的年齡處于65歲及以上。
依據2016年度的數據統計結果,該年度單位面積中的醫療機構與三級醫院這二者的數量在東西部區域呈現出不小的差距。按照每平方千米的醫療機構總數進行計算,東部、中部和西部區域分別是0.33家、0.18家和0.04家;按照每平方千米的三級醫院總數進行計算,東部、中部和西部區域分別是0.98家、0.36家和0.09家;按照每一千人的衛生技術員數目進行計算,東部、中部和西部分別是6.47名、5.67名和6.10名;按照每一千人的醫療機構床位數目進行計算,東部、中部和西部分別是5.08張、5.46張和5.72張。
以上數據報告中,可以發現發達地區具備更多醫療資源,在疫情暴發的時候,對于醫療資源的合理配置和互相幫扶顯得尤為關鍵。
在新型冠狀病毒爆發時,醫院主要面臨以下問題,第一,怎樣提高需隔離救治的病人的入院手續辦理的效率。第二,患者處于不同的地區和醫院,怎樣盡可能地使得優秀一小團隊的救治能力得到最大的發揮。第三,怎樣高效率地對患者信息進行監測和統計分析。第四,怎樣合理配置醫療物資以及管控價值有差異地捐獻物資等等。最后,怎樣處理感染病區的醫療垃圾問題。本文將圍繞這幾個問題對如何借助物聯網技術解決問題進行具體的闡述。
物聯網指的是借助于射頻識別RFID(Radiofrequency Identification)、GPS、激光掃描器、紅外感應器等的一些信息傳感器,依據約定完成的協議,將所有的物品和互聯網連接起來,進而實現對物品的智能化辨識、定位、監控、追蹤以及管理等的網絡技術的一種[1]。物聯網主要由三個部分構成,它們分別是[2]:(1)感知層,借助于條碼、傳感器、智能卡、RFID電子標簽等實現對信息的收集;(2)網絡層,借助于Wi-Fi、有線網絡、移動網絡或是RFID網絡等實現對信息的傳遞;(3)應用層,分析處理各類信息或是調控決策。RFID技術是借助于電磁波進行,而不是必須通過雙方物理接觸才能實現。因此,這一技術可以越過塵埃、玻璃等眾多障礙物與設備進行連接,直接實現通訊的目標[3]。以互聯網技術作為基礎,能夠將RFID手持設備和任意設備如Wi-Fi、藍牙、GPRS等連接起來完成數據通信,進而達成交換數據和通訊的目標(圖1)。

圖1 物聯網構成
在經濟以及科技飛速發展的今天,醫院掛號以及辦理入院、繳費等等手續還是主要依靠人與人面對面地進行業務的辦理,但是如果遇到大型的事故或者當前疫情發生的情況之下,很多病人需要與時間賽跑,需要抓住一分一秒來保證自己的最佳治療時機不能錯過,尤其對于極易傳染的病情,需要第一時間進行隔離治理。這些病人不能等待人工排隊去辦理入院登記等等的一些手續,以云南省某三甲醫院為例,首先,醫院使用了微信掛號系統,開通了自己醫院的公眾號,在患者登錄微信之后可以注冊自己的個人信息,在需要就診的時候進入公眾號直接進行網上掛號,也就是說在任何地點都可以將自己的信息錄入到醫院的網絡中并且可以實現網上掛號,這個時候介入物聯網功能,利用GPRS定位在患者掛號之后,尤其是對于危重病人來說,根據定位以及自己向目標醫院移動的速度、路線以及交通狀況,系統可以以這些情況綜合來預判病人到達醫院的時間,在醫院系統中可以獲取患者的信息,醫務人員以及各項設施設備可以有一段時間來準備,這樣能夠提高患者得到治愈的效率。到達醫院的第一時間,負責接應的護士能夠應用RFID技術,在接手患者的第一時間對患者進行登記并且可以給其配發相應的無源標簽手腕,利用RFID手持機,較為快速地實現患者具體信息的錄入,使得信息能夠準確快速地進入系統中,而且對于不同的RFID標簽有著不同的編碼,每個編碼的信息不同,這樣排除了手工輸入的錯誤率,使得準確率得到很好提升。這樣得到的患者的信息可以在醫院內部的網絡上通過物聯網技術網絡層協議在電腦中進行很好保存。患者的醫生以及負責的護士可以在電腦上登錄授權的賬號密碼,很快知道患者的病情信息,省去了紙張的記錄翻來翻去的不便,而且不會有丟失的情況出現,在進行治療過程中,對于病情以及各項信息的變化可以隨時記錄,保障信息錄入準確無誤,取代人工登記,避免了很多的錯誤以及所需要的時間長等很多的不足之處。
目前幾乎所有的大型醫院都在病人的床頭安裝有快速響鈴呼叫護士的裝置,使得在護士站的護士接到呼叫之后快速能夠到達患者病房,但是,不同的病區呼叫系統沒有相互的聯系,使得相互之間的情況互不知曉,例如一個科室不同的病區或者一個病區不同的樓層之間實現信息的共享的難度比較大,在護士站接收到較多的患者一起進行呼叫的時候,護士站的護士數量是有限的,這就使得無法及時對患者進行相應的處理,使得患者存在一定的風險,讓護士站的工作量增大的同時依舊存在較大的醫療安全隱患。護士收到呼叫再去病房,根據情況以及與患者溝通之后還需要向醫生進行匯報,使得護士在病房與醫生之間一直在跑來跑去,非常耗時。面對這一問題,使用RFID技術和ZIGBEE模塊技術,針對現實的情況進行相應的系數設置[4],對于病房的情況進行有效的監控,而且對于病人本身的身體狀況進行必要的監控,尤其是病人關乎性命的心率以及病人進行呼吸的情況,進行監控的同時能夠以一定的危險值作為報警值,當病人的身體狀況出現危險的時候能夠及時地報警并且能夠將相應的病人信息傳遞到相應護士的監控電腦上,而主管醫生電腦上也會出現所對應的患者信息,使得醫生以及護士可以根據信息明確病人的輕重緩急,做好相對應的準備,使得患者能夠接收到及時準確的治療。
一般情況之下,醫院的床位、醫療器械、手術室等等是比較緊張的,這就要使得醫院的資源得到較好的分配,使其能夠很好地運轉起來,以此就要建立起相應的物聯網,以德克薩斯休斯頓的圣路加醫療中心為例,該中心使用物聯網來實現對病人情況的監控、對醫院本省的工作人員以及醫療設備等等進行系統的監控以及調配,使得醫院本身的床位周轉率提高,各項資源能夠有效利用。同樣的使用物聯網,在疫情暴發的時期,醫院的各項資源都屬于比較緊張的狀態,尤其是醫院感染科,病床緊張而且各項資源都非常的不足,面對這一情況,醫院可以使用物聯網有效的監控并且調配閑置的資源,使得資源能夠得到充分的利用。首先,能夠明確儀器以及相應資源的位置,使得護士等醫務人員及時到達運轉器械,使得能夠及時地對病人實施相應的救治,而且對護士等醫務人員監控能夠發現其工作時段中最為忙碌的時段,系統可調配相應的人員來協助,使得能夠緩解其工作量,達到科學的人員調配。
醫院的器械、耗材及物資通常由設備科統一管理,其庫房的管理采用比較傳統的方式,科室提交申請領用,設備科人員進行手工的登記或利用HERP(Hospital enterprise resource planning )物流系統的操作來進行對醫院物資的出庫以及入庫,同時需要設備科以及財務科人員定期對于庫房內資源的情況進行清點和核對。但在疫情暴發的時候,大量的資源需要出入庫房,傳統出入庫方式往往效率太低,資源卡頓,使得資源得不到及時充分地利用,很多的資源信息無法第一時間進入醫務系統。
利用物聯網RFID的技術,設備科人員根據不同的設備資源進行拆分,以最小的衛生單位進行拆分,針對科室的人員數目預先的估算,舉例來說,防護服一套為一個單位,護目鏡五個為一個固定單位,對于準備入庫的資源進行合理的細化分配,邊分配清點邊輸入RFID信息。科室使用進行申請的時候就要以最小單位的組合進行申請,相對應的RFID也隨之去到所使用的科室,當科室進行使用的同時要將其中的RFID卡片放入回收箱之中,這樣的信息會反饋到設備科,設備科受到信息之后可以做好相應的統計再及時補充資源。疫情發生時,捐贈的物資會相對增多,同時捐贈類型也有定向捐贈及不定向捐贈之分,針對這一情況,醫院可以成立應急庫房管理組進行應急物資的管理,使用物聯網對這些物品進行單獨的管理和運轉。比如,疫情當下較為稀缺的N95口罩,其包裝是五十只一個單位,由于資源緊缺,可以將其分為十個為一個單位,錄入相應的RFID信息卡片,科室領用之后,相應的卡片可以實現有效的追蹤反饋,使得其利用確實是在所必須的崗位上。作為捐贈的人也可以通過追蹤反饋,明確了解自己所捐贈物資的使用情況,也使得監管部門對于捐贈物資能夠達到較好的監管效果。
根據前文醫療資源的介紹,我們可以看出疫情暴發時,沿海發達城市對重災區的醫療支援,市級醫院對縣級醫相對應的支援是非常重要的。考慮到空間及時間的距離,物聯網以及互聯網就可以幫助更好地調度及利用醫療資源,通過讓患者的信息使用RFID進行較為快速的錄入匯總之后展示在信息平臺中,醫生通過賬號密碼登錄之后可以快速瀏覽病人資料以及各項檢驗結果,實現在線的交流診斷以及癥狀統計分析,專家技術團隊也可以快速分享治療方法護理方法,醫護人員的資源能夠第一時間得到較好的利用,對下級的醫務工作者在治療方案上進行指導,最終找到對患者最有利的方案進行治療。
疫情暴發時,醫療的廢棄物成倍地增加也必須重視起來,這些廢棄物不僅對人有一定的危險性,對動物以及對整個環境都有一定的危險性,因此要妥善的進行處理。在處置這些醫療廢棄物時,經過醫院、垃圾處理中心、環保部以及衛生行政部等多部門,也會有許多的不法分子想要回收獲取利益,從醫院角度對廢棄物使用相應的RFID和GPS以及GRS等科技手段實現對其的有效監管。使用RFID標簽的手段,針對醫院使用之后廢棄物的包裝進行條形碼的標注,一袋一碼,使得從醫院出去的廢棄物在運送以及途中都有明確的信息反饋,整個路徑可追蹤能防控。
在疫情面前,物聯網的作用凸顯,較快地讓患者辦理入院登記,實現病床以及病人的有效監測,使得醫療資源和人員以及患者能夠較好地實現匹配,對于資源的管理更是實現了智能化,而且對于醫療廢棄物的處理能夠安全高效,在對患者進行診斷的時候,可以使用先進的網絡技術讓專家來進行相應的指導,使得專家的使用效果最大化,并且對于各地的情況實現了較好的互通,能夠及時并且高效地對較為嚴重的地域進行支援,使得突發問題能夠有效得到遏制。目前來說,很多偏遠地區以及縣級醫院的網絡建設還不足,還需要比較大的資金進行支持,而且物聯網方面的人才缺口也比較大,需要著重進行此方面人才的培養。病人的疑似保護也是我們在利用高科技手段的同時需要重視的問題。如何更好地將高科技信息技術應用到醫療事業之中,是此后我們要深入研究的目標。
[1]https://voice.baidu.com/act/newpneumonia/newpneumonia/?from=osari_pc_3.
[2]陸鋅渤.淺析射頻識別技術[J].中國新通信,2018(20):1+67-68.
[3]劉芳,王芳,楚智慧.聯網的醫院病房智能監護系統設計分析[J].無線互聯科技,2019(6):19-20.
[4]雷鵬,馮志昕,丁荊妮,等. 中國醫療資源配置與服務利用現狀評價[J].衛生經濟研究,2019(36):50-55.
[5]羅伯特·S.卡普蘭,等.呂長江主譯.高級管理會計(第三版)(三友會計譯叢)[M].大連:東北財經大學出版社,2012:99-227.
[6]張振,曹敏.如何推進醫療服務價格改革―訪國家發展改革委有關負責人[J].中國經貿導刊,2016,(21):63-64.
[7]工信部電信研究院.物聯網白皮書(2011)[J].中國公共安全,2012(3):148-152.