基于應用體驗的縣域醫聯體醫療設備創新數字功能評價

孫孟茹，吳 建，陳東明，郭 紅，任維存*

（1.天津醫科大學教務處，天津 300070；2.鄭州大學公共衛生學院，鄭州 450001；3.新鄉醫學院三全學院健康管理學院，河南新鄉 435319；4.天津醫科大學基礎醫學院，天津 300070）

0 引言

醫療設備的創新數字功能作為數字醫療的基本特征，是在傳統醫療器械技術基礎上，利用電子信息、生物工程、精密制造等技術以實現大數據信息的云存儲、網絡傳輸、遠程調取、自動分析和故障的自動預警等，為構建數字醫療奠定了物質基礎，也是新醫改的主要支撐和保障[1]。基層醫療衛生服務體系是衛生服務體系的基礎，其完善的功能支撐著整個體系。任維存等[2]的研究發現貧困地區縣域醫聯體內醫療設備臨床應用效果總體一般，但未能闡明設備創新數字功能的具體現況和作用。同時，深入探討貧困地區縣域醫聯體內醫療設備創新數字功能對提高基層醫療服務質量和效率具有重要意義[3-4]。

基于此，本研究從醫療設備創新數字功能的角度出發，依據2019年國家衛生健康委員會出臺的鄉鎮衛生院服務能力評價指南，調查了解我國中西部4省10個貧困縣醫聯體內鄉鎮衛生院醫務人員對現有5種共60臺醫療設備的應用體驗，利用動態物元方法進行設備創新數字功能的評價，以求更加準確地了解貧困地區醫療設備創新數字功能的現狀，從而幫助縣域醫聯體進一步有效地配置和使用數字化醫療設備。

1 資料與方法

1.1 評價指標體系構建

在借鑒朱旭峰[5]、徐賢叁[6]和尚玉明等[7]關于醫療設備信息化、大數據化的研究基礎上，本研究從數據云存儲、結果網絡傳輸、數據遠程調取、數據自動分析和故障自動預警5個維度考評醫療設備的創新數字功能。具體如下：數據云存儲主要包括存儲容量的評價、信息安全防護性的評價和數據共享性的評價；結果網絡傳輸主要包括數據傳輸速度的評價和結果傳輸出錯率的評價；數據遠程調取主要包括遠程調取數據的步驟數（程序繁簡性）和跨系統數據調取的可行性；數據自動分析主要包括分析方法對需求的滿足程度和報告解讀的評價；故障自動預警主要包括預測故障的靈敏度評價、預警與事實的相符度評價和故障預警的經濟效益評價。

采用李克特量表法將問卷答案設置為5個等級，即依據從低到高的程度分別賦值為1～5分。初步擬訂問卷后開展了包括6臺設備的預調查，并依據預調查分析結果進一步修改了數據遠程調取和數據自動分析2個指標中具體評價維度的問題表述。最終制訂的問卷總體Cronbach’s α系數為0．857，內容有效性指數為 0．82，均高于 0．8，信效度達到良好水平。

1.2 數據來源

本文調查對象為我國中西部河南、山西、陜西和云南4個省10個貧困縣（分別為新蔡縣、大名縣、鄲城縣、淮濱縣、會澤縣、嵩縣、遂平縣、鎮巴縣、城固縣和光山縣）的31家鄉鎮中心衛生院。依據現有關于醫療設備數字化功能的相關研究，采用自制問卷調查醫務人員對5種（全自動化學發光免疫分析儀、便攜式彩超、全自動生化分析儀、CT、DR）共60臺醫療設備的應用體驗。由經過培訓的衛生事業管理專業研究生進行調查，現場發放問卷并回收，共發放問卷260份，有效回收240份，有效率為92．31%。

1.3 動態權重確定方法

獎罰函數是指對大的指標數值給予“懲罰”，賦予較小權重；對小的數值給予“獎勵”，賦予較大權重[8]。本文應用其計算各指標的動態權重。

首先，求獎罰函數值：

式中，di為各單項指標的獎罰函數值，i=1，2，…，5；xi為各單項指標評估值。則第i項指標的權重值Wi為

1.4 基于物元分析的設備創新數字功能綜合評價

物元分析過程中物元、關聯函數和論域的可變性導致了物元在集合中“地位”的可變性，因此物元可拓集合能較合理地描述各現象中各事物的各個側面、彼此聯系及它們的變化，從而能描述解決矛盾問題的過程[9-10]。在本文中，物元分析針對每一項指標進行設備的數字功能評價，每個指標表示一個物元。影響醫療設備創新數字功能評價結果的因素有5個，其特征指標集 B={b1，b2，…，b5}；共有 10 個縣域醫聯體，構建縣域集 C={c1，c2，…，c10}。

依據各醫聯體內醫療設備單項指標主觀評價結果，獲得各指標的無量綱規范值ai，共同構成各醫聯體內設備的5維評價物元R，表示為

將10個縣的5維物元組合在一起，構成復合物元Rn，如下式所示：

參照越大越優的相對優化準則，在10個縣的5維復合物元中，選取各指標的最大值構建新的物元，定義為最佳物元R0：

式中，j表示第j個醫聯體。

設Lij為第j個R與最佳物元R0的第i項指標的關聯系數，可得：

式中，Δij為R0第i項評價指標與第j個R相應指標之間的絕對差（i=1，2，…，5；j=1，2，…，10）；Δmin為物元指標值絕對差Δij的最小值；Δmax為物元指標值絕對差Δij的最大值；ρ為分辨系數，一般取0．5。

參照所構建的醫聯體物元，構建關聯系數Lij的5維復合物元RLn，如下式所示：

設L0j為綜合關聯度，反映R與R0的關聯性，用于綜合評價每個醫聯體內設備的創新數字功能，則

依據L0j進行醫療設備數字功能綜合評價結果排序，L0j越小，則該縣域醫療設備的物元評價等級越低，數字功能評價越差，越需優先考慮進行升級或替換。醫療設備數字功能物元綜合評價結果將被分為優、良、中、差4個等級，具體規定如下：當綜合評價結果為 0．9～1．0，評價等級為“優”；當 0．8≤綜合評價結果＜0．9 時，評價等級為“良”；當 0．7≤綜合評價結果＜0．8 時，評價等級為“中”；當綜合評價結果＜0．7時，評價等級為“差”。

2 結果

2.1 基本信息

31家鄉鎮中心衛生院的總體院均設備操作人數為5．76人，院均擁有設備價值為194．83萬元，院均年設備購置支出為17．62萬元。具體至10個縣域醫聯體，醫聯體內鄉鎮中心衛生院院均設備操作人數為 4．00～9．25 人，院均擁有設備價值為 114．19 萬元～299．38萬元，院均年設備購置支出為11．30萬元～26．29萬元。縣域醫聯體內鄉鎮衛生院診斷類醫療設備基本信息如圖1所示。

圖1 縣域醫聯體內鄉鎮衛生院診斷類醫療設備基本信息

2.2 動態權重計算結果

應用動態物元方法分析調查結果獲得10個縣域醫聯體內醫療設備的數據云存儲、結果網絡傳輸、數據遠程調取、數據自動分析和故障自動預警5個指標的平均權重系數，分別為 0．1880、0．2182、0．2141、0．1901和0．1896，單指標的最大權重系數是新蔡縣的結果網絡傳輸、數據遠程調取（2項均為0．3420），最小權重系數是新蔡縣的數據云存儲（0．0892）。詳見表1，如圖2所示。

表1 醫療設備創新數字功能評價指標動態權重系數

圖2 醫療設備創新數字功能綜合評價權重系數分布

2.3 基于應用體驗的設備數字功能綜合評價

醫聯體內對現使用的5種醫療設備創新數字功能的綜合評價結果為 0．7259（0～1）。其中，鎮巴縣的評價結果相對最優，為0．8127；新蔡縣的評價結果相對最差，為0．6079。具體到5個評價指標，單一指標的最優物元綜合評價結果分別為：數據云存儲0．1878（城固縣）、結果網絡傳輸0．2054（嵩縣）、數據遠程調取 0．2940（新蔡縣）、數據自動分析 0．1861（鎮巴縣）和故障自動預警0．1548（鎮巴縣）。10個醫聯體中，有1個醫聯體（占10%）的評價等級為“良”，有5個醫聯體（占50%）的評價等級為“中”，有4個醫聯體（占40%）的評價等級為“差”。詳見表2，如圖3所示。

表2 醫療設備創新數字功能綜合評價

圖3 單一指標醫療設備創新數字功能綜合評價

3 討論

3.1 設備創新數字功能的綜合評價結果總體一般

調查和分析結果顯示，本研究涉及的10個貧困縣的醫療設備創新數字功能綜合評價結果為0．7259，評價等級為“中”的縣占比50%，有4個縣的物元評價等級為“差”，僅1個縣的物元評價等級為“良”。分析原因主要有2個方面：一是貧困縣客觀的經濟、醫療條件導致在配置醫療設備和升級服務功能上支付能力不足；二是貧困縣欠缺專業的醫學工程技術人員[11]，應用先進設備數字功能的技能有待提高，醫務人員的應用體驗與設備的實際功能效果存在一定差距。

以上結果說明，目前鄉鎮衛生院診斷類醫療設備的數字功能不足以完全滿足醫療需要，設備數字功能的應用體驗尚有較大提升空間。政府需進一步加強對貧困地區鄉鎮衛生院設備的優化配置和升級更新，以提高該地區醫療設備數字功能的體驗感和效果。

3.2 應用動態物元分析方法進行評價的優勢

動態物元分析完全基于問卷設計的5個指標的調查數據，其結果客觀地反映了各縣域鄉鎮衛生院內醫療設備數字功能方面的特點和差異，分析結果具有更高的可信度和分辨度，這與魏波等[12]的研究相一致。其次，本研究為政府和醫療機構提升設備數字功能體驗、打造新型智慧醫院提供了數據支持，行政主體可根據本研究關于單一縣域內單一評價指標的權重和評價結果，制訂有針對性的設備購置、配置、升級和管理方案。

3.3 醫聯體間醫療設備創新數字功能評價結果和側重點

縣域基層醫療機構內設備的創新數字功能的各評價指標權重相差較大（0．0892～0．3420），不同縣域內評價指標權重的分布也不同。尤其是醫療設備的結果網絡傳輸功能，該指標的權重系數最大，提示鄉鎮衛生院需要加強對于醫療設備“結果網絡傳輸”方面的關注，設備生產廠家也應加強對設備數字功能的開發和升級，以最大程度滿足醫患需求。同時，本研究涉及的10個貧困縣醫聯體的醫療設備創新數字功能綜合評價結果為 0．6079～0．8127，且在評價等級方面也存在較大差異。鄉鎮衛生院醫療設備創新數字功能的評價結果應與醫院設備信息化管理系統相結合[13]，及時開展更新、開發和升級工作，以提高醫療設備數字功能的應用體驗。

4 結語

本研究應用動態物元分析方法，從醫務人員對設備使用體驗的角度，評價貧困地區醫聯體內的醫療設備在數據云存儲、結果網絡傳輸、數據遠程調取、數據自動分析和故障自動預警5個方面的創新數字功能，研究方法和內容具有創新性，結果分析科學可信。分析結果顯示，目前鄉鎮衛生院診斷類醫療設備的數字功能不足以完全滿足醫療需要，設備數字功能體驗尚有較大提升空間。同時，各縣域之間的醫療設備創新數字功能評價差異較大，建議鄉鎮衛生院和政府在購買、升級改善醫療設備時應與醫院設備信息化管理系統相結合，重視一線操作人員的使用感受和體驗，以便及時開發、更新和升級醫療設備數字功能，服務于醫院信息化建設。在下一步工作中，將深入開展設備管理部門、患者用戶等角度對醫療設備創新數字功能的體驗與評價，為全面評價、合理配置、及時升級改造數字化醫療設備提供參考和依據。