從技術到案例,解構醫院物聯網

當前,數字化轉型已經滲入到各行各業。人們日常的衣食住行、工作生活、生產服務等方方面面,都成為了數字化的場景。

你可以使用藍牙音響與手機連接,播放音樂。可以讓掃地機器人自動為你清潔地板,可以用智能手環監測你的健康狀況,案例太多,不一而足。

醫療健康行業的數字化轉型起步較早,但是發展程度相對緩慢。

醫療物聯網相關政策

从技术到案例,解构医院物联网

醫療物聯網服務於醫療衛生領域,綜合運用光學技術、壓敏技術和RFID技術等先進技術手段,結合多種醫療傳感器,通過傳感網絡按照約定協議,藉助移動終端、嵌入式計算裝置和醫療信息處理平臺進行信息交換。

和物聯網一樣,醫療物聯網同樣存在感知層、傳輸層和應用層三個層級。

醫療物聯網感知層

感知層中,當前主流的、已被大量應用的技術包括光學技術、壓敏技術和 RFID 技術。

這方面,坐落於無錫傳感網大學科技園的無錫識凌科技有限公司(簡稱“識凌科技”)是行業的代表性企業。這家致力於研究醫療物聯網領域整體解決方案的高新技術企業,是國內首家微波無源RFID技術的開發者。

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保障護理安全、提高護理質量是緩解醫患矛盾的重要環節。

以最常見的輸水為例,護士在管理患者輸液的過程中,非常容易出現輸錯的情況。因為輸液的藥品、數量、時間,都有著嚴格的規定,其中任何一個環節出出現問題,都有可能導致醫療事故的出現。

如果每一位病人都佩戴一個RFID腕帶,護士輸液前,先掃一下腕帶和藥品編碼,確定兩者是否匹配,就能將輸錯的可能性降到最低。

智能護理系統確保了護士按照“三查七對”規範操作,減少護理差錯,每位患者在入院時都會領到一條RFID腕帶,作為就診期間的“臨時身份證”,裡面記錄著患者的姓名、性別、年齡、科室、床號、血型等基本信息和醫囑處理、檢驗、輸液、注射等信息。

除了以上提到的傳感器,目前醫療行業應用較廣的主流傳感器還包括監測溶液溫度傳感器、pH值傳感器、DNA傳感器和溼度傳感器等。

醫療物聯網傳輸層

常用的醫療物聯網無線傳輸方法包括 WiFi技術和藍牙通信技術。

從技術效果上看,WiFi擁有寬帶高、傳輸速度快等優點主要用於電腦、智能手機等的通信。藍牙通信技術擁有功耗低,傳輸速率快等優點,是目前適用於醫療物聯網的短距離無線通訊技術。

簡單來說,就跟在室外手機要連接WIFI和移動網絡,然後通過GPS或北斗進行定位的原理類似。

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道一循的電磁指紋比對技術(由藍牙信標發出來的信號強度)由於不依賴網絡,所以比起傳統技術的導航穩定性要高出十幾倍之多。

同時,道一循還是國內第一家將智慧型天線整合進藍牙基站中和採用了智能手機慣性導航技術的公司。

醫療物聯網應用層

基於物聯網技術的應用,醫療越來越向數字化、智能化方向發展,總體可以把數字化醫療分為這樣幾個方面的應用:

根據衛計委的規定,現階段遠程醫療的服務項目包括:遠程病理診斷、遠程醫學影像(含影像、超聲、核醫學、心電圖、肌電圖、腦電圖等)診斷、遠程監護、遠程會診、遠程門診、遠程病例討論等。

心醫除了可以搭建區域內部的協同平臺外,還可以為區域內提供數據中心及監管平臺的服務,完成了數據的互聯互通,患者數據可實現一體化全覽。

此外,心醫優勢的影像數據傳輸和病理圖片緩存等技術,極大的增加了會診過程中查看患者病歷的速度和準確度。

融合感知層、傳輸層和應用層的數字化解決方案

融合了感知層、傳輸層和應用層的解決方案並不多見,這點,我們以國內醫療物聯網龍頭企業醫惠科技為案例。該企業推出的四網合一的物聯網基礎架構平臺,核心是物聯網AP和AC,其中物聯網AP和RFID閱讀器功能,可以實現信息雙頻四通道的發送和接收。

物聯網AP既可以接收RFID標籤返回的信息,也可以接收支持WIFI的移動終端返回信息,實現前段感知的融合。

而物聯網AC,除了能夠對接物聯網AP,還可以通過融合物聯網中間件模塊,實現前段感知信息和後端應用系統之間的轉換、封裝、解析和集成。

通過融合通信網關模塊,實現RFID信號轉換成ICP/IP信號並進行傳輸,通過融合統一管理平臺管理,實現對物聯網AP的無線網應用和RFID應用進行統一有效的配置和管理。

簡單來說,物聯網基礎架構平臺以一種簡約的方式,解決了有線網、物聯網和內外網之間的通訊和數據融合應用。

四網合一的物聯網基礎架構平臺

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物聯網基礎架構平臺雖然開放,但並非毫無門檻,所有軟硬件產品的接入,必須跟醫療流程緊密配合,符合它的標準規範,對企業來說,這需要很高的專業度。

在通信層,醫惠科技與國內知名IT解決方案公司新華三開展合作。基於新華三的基礎網絡,醫惠提供各種醫療場景的傳感器和應用的接入。新華三的物聯網AP與醫惠科技的技術進行了深度融合。

在應用層,醫惠科技在自主開發的基礎上,跟綠仰科技、盈網科技等公司在輸液智能監控和智能床等領域進行合作。

自2015年國家生育政策調整以來,二孩媽媽的比例不斷上升。2017年,原國家衛計委婦幼司司長秦耕曾提到,2016年全國住院分娩活產數達到1846萬,較2015年增長了11.5%,二孩比例和高齡高危孕產婦比例明顯增高。

針對這一問題,2017年7月,國家衛生計生委印發了國衛婦幼發〔2017〕42號文件《關於加強母嬰安全保障工作的通知》,啟動了母嬰安全行動計劃,要求二級以上醫療機構要對妊娠風險篩查為陽性的孕產婦進行妊娠風險評估分級,按照風險嚴重程度分別以“綠(低風險)、黃(一般風險)、橙(較高風險)、紅(高風險)、紫(傳染病)”5種顏色進行分級標識,加強分類管理。

此外,計劃還明確要求加快婦幼健康信息平臺建設,掌握本省(區、市)產婦分娩、高危孕產婦、孕產婦死亡以及服務資源利用情況。

在國家政策的指導下,為更好地服務孕產人群,貴州省畢節市衛計委制定了《畢節市孕產婦保健門診規範化建設標準》、《兒童保健門診規範化建設標準》,規範孕產婦及0-6歲兒童保健門診建設,強化高危孕產婦和體弱兒管理篩查工作。

2017年,全市住院分娩率99.20%,孕產婦死亡率21.05/10萬,嬰兒死亡率7.16‰,5歲以下兒童死亡率9.30‰。孕產婦系統管理率88.65%,0-6歲兒童健康管理率89.48%,3歲以下兒童系統管理率89.16%,均實現目標任務。

更加科學的高危孕產婦管理

給出專業建議後,醫生推薦下載孕產婦自我管理App和租用配套的智能手環,建議購買或租用血壓計和血糖儀進行自我管理,控制血壓、血糖和體重等指標。

當她感覺腹痛有分娩跡象時,長按手環3秒,自動報警,產科醫護人員便會立即通過科室的智能終端精確定位患者,以最快速度將其送入產房,實現順利分娩。

嬰兒出生後,醫護人員除了強調必要的育兒知識之外,還需根據孕婦的不同狀況,對其進行個性化的產後康復和保養的宣教工作。對此,產科備有各類產婦宣教知識庫,並推送到產婦的手機App中。產婦自己可以自行閱讀,並遵照醫囑執行。這樣一來,就大大節省了醫患溝通的時間,實現科學康復和科學育兒的目標。

服務模式四大創新

孕產婦全程服務模式創新:模式從孕產婦全病程管理的專科需求入手,突破了傳統移動醫療應用App以掛號功能為主要的侷限。

利用院內院外的信息共享和醫患之間的緊密監護溝通,加強了患者的依從性,提高了App的使用頻率和粘性。為平臺上的高危孕產婦提供個性化的精準管理服務,並打通了高危產婦綠色“生命通道”,具有很強的可複製性。

2、物聯網醫療應用創新:本項目從高危孕產婦的應用需求如離床監護和電子圍欄出發,將新一代物聯網定位和通信技術與移動App軟件相結合,實現了對高危孕產婦隨時隨地的監控(包括離床監護),為用戶群體提供了24*7的不間斷服務。

3、物聯網技術創新:本項目中應用的物聯網採用基於雙向藍牙的定位技術和最新的雙向藍牙AP無線訪問點,配合地磁、GSM基站、Wi-Fi等技術進行修正優化,在定位精確度、穿透性、抗干擾性、安裝複雜程度、成本、設備適配度等指標的綜合評測方面,超過了傳統的WIFI、RFID、UWB等解決方案。

模式成效分析

*封面圖來源unsplash.com,文章圖片由相關企業提供。

文|郝雪陽

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