云医疗之先锋：心电网络系统的建设与应用

2016-01-16屈正

中国心血管病研究 2016年6期

关键词：网络系统心电信息管理系统

屈正

综述

云医疗之先锋：心电网络系统的建设与应用

屈正

心电图；网络；信息系统

随着全球信息化迅猛发展、社会化网络普及，以及云计算、物联网和移动互联网等新一代信息技术的广泛应用，全球的数据正以前所未有的速度增长，人类社会进入了大数据时代。大数据相关技术的发展，带动了各种基于移动互联网的医疗健康APP的应用和发展，加之可穿戴医疗健康监测设备的推广使用，为未来医疗健康服务提供了更为便捷、高效的服务手段，也为医疗服务业升级和转型提供了技术保障，更使“云医疗”应运而生。而以云计算为基础的心电网络系统自然是当今云医疗的“先锋官”。

1 云医疗相关概念

云医疗（cloud medicine或 cloud medical treatment）的概念在国内外尚无明确定义。借鉴云计算的基本概念，可以将“云医疗”视为一种基于现代网络技术和多媒体等新技术，结合医疗技术的全新医疗服务模式[1]。其目的是提高医疗水平和效率，降低医疗开支，实现医疗资源共享，扩大医疗范围，以满足百姓日益提升的健康需求。这里的“云”，既指通过网络信息技术联系在一起的各种医疗资源的集合，也包括基于网络化的居民电子病历系统的患者信息集合。

云计算是IT信息技术不断发展的必然产物，云医疗是云计算技术在医疗卫生领域的实际应用。云医疗缓解了海量数据难于存储、信息数据孤岛两大难题，涉及公共卫生、医疗服务、医疗保险、药品管理、疾病控制等与消费者就医相关的各个领域[2]。

在“云医疗”服务模式中，患者可通过网络平台获得一定范围内优质医疗资源的综合服务；医务人员可以全面掌握患者病情的综合信息，进而为患者提供更快捷准确的诊疗服务；医疗服务管理机构可通过网络信息技术实现对医疗资源的合理配置和医疗工作的科学分配。

目前云医疗的内容主要有[3]：①云医疗健康信息平台；②云医疗远程诊断及会诊系统；③云医疗远程监护系统；④云医疗教育系统。心电网络系统早在云医疗的名词诞生之前就被推广应用并基本涵盖了上述四个内容。

2 心电网络系统的概述

2.1 心电网络系统的基本概念狭义的心电网络系统是指通过计算机及网络技术，把分布在医院各科和心电图科各部门的心电图机、动态心电图系统、运动负荷系统、监护病房及手术全程监测过程中的心电信息，通过网络传送至医院信息化管理系统。广义的心电网络系统是指通过网络、现代心电学、先进的12导心电终端等，形成连接三级或二级医疗机构、社区卫生服务中心、村镇卫生院、居民家庭的网络，集医疗、保健、急救、会诊、学术交流为一体的心电信息管理系统，也被视为远程心电网络会诊系统，还被喻为“心电高速信息公路”[4,5]。

2.2 心电网络系统的历史背景心电图自1903年创立以来已经走过百余年的历史，为人类健康事业出了巨大贡献。随着医院规模的扩大、医疗任务的繁重和社区医疗服务的增加，心电检查的单机作

业、单机打印和手写报告模式，加重了医护人员的体力和工作负担，尤其是纸质资料无法长期有效地保存，导致患者的病历资料不够完整，不利于对患者既往心电图的查询和多次心电图对比，不利于急危重患者的救治，不利于医院和社区之间以及医生间共同进行病历的讨论和临床水平的提升，也不利于大量有效和高质量科研价值的临床数据积累，难以进行高水平的临床研究。1965年，美国Marquette公司发明的MUSE心电图无纸化存储设备开始应用于临床；1974年，MUSE心电管理系统面世并进行商业化使用；1979年，Marquette公司实现了心电图机与MUSE之间的数字化心电图传输。20世纪80年代，大型医疗设备供应商GE、Philips和Quinton等推出了相应的心电信息管理系统，对本厂生产的心电图机进行联网，甚至也可以连接本厂生产的运动心电图仪、动态心电图仪、心电监护仪等。截止到2007年，仅在美国就有1600余家医院使用GE MUSE心电管理系统。心电信息管理系统的诞生，使得大量的心电数据库得以建立，为心电图科学发展的规范性、准确性，信息保存的完整性、可靠性奠定了基础。

2.3 心电网络系统的设计理念传统的心电网络系统设计理念是基于桌面应用程序设计的网络系统，以数据为中心，建立面向数据库的网络拓扑结构。新的设计理念是采用Web浏览器实现网络设计，以人为中心，建立面向医生/患者的网络拓扑结构。后者实现全面跨平台，支持Windows、IOS、Android等各类操作系统；心电采集模式可以是固定、移动、床旁等多元化，因而无地点限制；医生、护士乃至患者都可以随时随地根据权限与心电网络中心沟通，完成查询、浏览、诊断及报告工作；无设备和设备归属限制，只要能够与互联网连接，即能够登陆到心电网络中心[6]。这种以人为本的理念方便医护患人群，可显著提高工作效率[7]。

2.4 心电网络系统的硬/软件设备硬件主要包括心电工作站、固定或移动心电采集器、导联线、打印机等，其功能是采集心电信息、数据传输（包括普通心电图、动态心电图或动态血压）和对心电图的基本判断等[8]。软件安装在心电工作站和固定或移动心电采集器。系统中设备之间的数据传输可采用无线Wifi传输方式，传输空间和距离均较传统心电网络更灵活、便捷和畅通。整个平台由数据中心服务器端软件（云）、客户端浏览器和多参数采集器构成。云能够接受多个客户端的数据传输请求，实现基于Internet的多患者心电数据传输和诊断[9]。客户端无需安装任何客户端程序，只要打开浏览器就可以实时查看和发送生理参数和波形。

2.5 心电网络系统的基本建设一般而言，心电网络系统应融合医院的医院信息管理系统，具有与医院医嘱系统、病历系统、信息管理系统、影像管理系统和其他相关室信息系统等交换数据的功能，保证系统的开放性、可扩展性，实现患者信息完全共享。建设网络平台，以Intenet交换为中心，通过网络系统服务器，实现信息的管理。网络系统包括局域网、广域网、防火墙、网络管理。开发心电网络系统相关软件，实现信息采集、传输、存储和诊断的功能。

3 区域性心电网络系统

3.1 系统构成在区域内由一个中大型医院为诊断中心和多个社区服务中心或村镇卫生院组成。区域诊断中心针对社区或基层医院逐步实施远程常规心电图会诊、远程心电监测会诊和远程心脏参数会诊，合理地利用医疗资源支持整个地区的医疗水平发展，实现协同医疗资源共享。

3.2 服务对象包括公众用户（居民）、医疗卫生服务机构用户（二、三级医院，妇幼保健院，社区卫生及乡镇卫生院）、公共卫生机构用户（疾病预防控制、卫生监督、慢性病防治、职业病防治、皮肤病防治、健康教育中心、精神卫生、血站等机构）、卫生行政部门用户（卫生局等）和外部机构用户（社保、药监、民政、公安、计生等）。

3.3 主要功能[3,9]①信息存储交换功能；②远程心电会诊及注册功能；③心电诊断报告功能；④心电信息采集共享功能；⑤多种设备接入传输功能；⑥诊断及治疗方案推送功能；⑦心电知识库管理功能与实时交流功能；⑧绩效管理及质量考核功能。

3.4 应用价值区域心电信息平台可以实现区域内心电诊断医疗资源的纵向整合，充分发挥不同医疗机构的网络化协同诊断功能，通过网络技术实现社区医院与上级医院之间心电图远程传输与会诊，不仅有效地提高医生心电图诊断能力，还为辖区居民的疾病诊断和健康管理提供方便及时的医疗服务，在心血管疾病的早期预防、动态监测、风险预警、疾病诊断、治疗支持、康复管理、教育培训等方面都可发挥积极的作用[10]。

4 心电网络系统的建设与应用情况

20世纪20年代，我国临床开始应用心电图，但心电管理长期未受到足够重视，发展缓慢。21世纪前10年，心电图数字化诊断管理系统处于研发和起步阶段，尤其是2005年后，在医院信息系统（HIS）、影像存储与通讯系统（PACS）、检验信息管理系统（LIS）建设相继完成后，才逐步开始了心电管理系统的建设。近5年，二、三级医院和部队医院应用心电网络系统的报道也逐渐增多[11-13]。其中多数医院都是将院内的心电图、动态心电图、运动负荷系统、监护病房的心电信息网络整合至HIS，使诊断医生通过工作站在线编辑心电图，主要解决了各类心电设备在通信、数据格式和图文报告中格式的统一问题，从而实现了一些三/二级医院与所辖分院或社区医院之间心电数据交换及远程会诊，也为远程技能培训和继续医学教育的奠定了基础。

应用心电网络系统的突出益处包括：有效地节省了心电图医生的时间和显著提高了其工作效率；使急、危、重症患者得到及时、准确、快捷的检查和诊断；临床科室医生可以随时在电子病例上查阅相关心电图及心电图的诊断报告；建立了心电图数据库，不仅可以实现同一患者历次心电图的对比，对诊断决策产生影响，而且有助于教学、培训和学术交流[10,14]。

应用心电网络系统时常发生的与其相关的问题有：心电服务器故障，包括服务器死机、设置错误、IP错误、出错、网络转换故障、操作错误、硬盘损坏等；HIS系统故障；无线路由器故障，如电源没插、网线插错等；手持心电图仪丢失等等[15]。

应用心电网络系统亟待解决的问题是：对心电图仪投放科室临床医护人员要进行规范化培训；寻求充分的法律保护；需要强大的协议和用户培训的保障；尽快制定云心电的统一标准。

5 展望

我国每年有近300万人死于心血管病，心血管患者的抢救时机很短，瞬间捕捉患者的心电特征意义非常重大。心电检测设备利用率低，心电图诊断具有较强的专业性，心电图解析不全，特殊、疑难、复杂心电图难以及时咨询、诊断。因此，心电信息的无线化、网络化、便携化、易操作、价低廉是未来心电发展的主流方向。从三甲医院到社区卫生服务中心、家庭乃至公共场所，及早、实时采集和传输患者发病时的心电图对于心脏疾病的早发现、早诊断、早干预提供了保障。心电网络中心的建设不仅是医院内部网络的建设，更是院外网络的建设。云医疗心电网络系统整合了生物医学工程、信息技术和通讯技术的发展成果，能够充分利用移动通信网和互联网的资源优势，一定会在心脏疾病的预防与救治中起到越来越重要的作用。

［1］王甜宇，孙艳秋，燕燕.大数据时代云计算在区域医疗信息化中的应用.中国医疗设备，2015，30：72-74.

［2］夏新，刘博，陈彦东.云计算在区域心电诊断平台的应用.中国医疗设备，2012，27：73-76.

［3］徐向东，翟冰菲.利用区域心电信息平台实现医疗资源整合.医学信息杂志，2013，34：20-24.

［4］卢喜烈.心电网络系统.心电学杂志，2009，28：438-439.

［5］郭剑峰，石海波.心电网络系统的现状与展望.实用心电学杂志，2008，17：121-122.

［6］刘鸣，石颖华，张林，等.医院心电网络系统的建设与临床应用.医疗卫生装备，2014，35：70-71.

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［9］吴海燕，高菲，王丽峰，等.基于区域卫生信息平台的区域心电信息系统建设与实践.中国数字医学，2015，10：60-62.

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［11］张兆国，张海澄.基于XML技术的数字心电信息管理系统设计与应用.中国数字医学，2009，4：30-35.

［12］陈维进，王雨来，罗鹏程，等.医院心电网络信息系统的实施与体会.生物医学工程与临床.2014，18：181-183.