“AI+5G网络”在重大流行病救治防控中的应用
2021-11-20郑泽坤
郑泽坤
(金投健康(杭州)科技有限公司智慧医疗市级企业高新技术研究开发中心 浙江省杭州市 310003)
现代医学与信息技术的深度融合和重构,是互联网时代不可避免的发展方向。在5G网络技术日益成熟下,通过发挥“AI技术+5G网络”信息技术在政府监管、临床诊疗和患者服务的移动化作用,本文以2020年中国重大流行病发生期间全国15家医疗机构的实践案例为研究对象,采用案例分析法探讨如何通过移动/机器人设备与互联网技术、人工智能技术相结合实现重大流行病救治防控,归纳四项技术服务的不同作用与特点,并结合信息技术服务主体(医生/居民)以及重大流行病发展阶段(初期、中期和后期)有效可行的信息技术应用展望。
1 突发性传染病防控体系分析
1.1 人工智能技术
利用AI技术进行重大流行传染病的早期侦测和症状监测,对流行病的预测分析和应对起到关键作用,2020年钟南山院士团队基于AI技术和传染病动力学SEIR优化模型对中国重大流行传染病发展趋势进行预测,其结果为湖北若提前5天进行隔离与干预,感染人数或减少三分之二[1]。武汉方舱医院启用人工智能“语音输入宝”,语音自动识别为文字后,自动录入和整理患者的诊疗内容记录以及病历,“随访机器人通过连接定制的医疗语音识别引擎,可实现中文识别准确率98%、1分钟4000个字的输入速度”,有效减少医护人员病历的手工录入时间[2]。
未涉及到医生主观判断回复的人工咨询工作也能由人工智能替代完成[3],上海交通大学医学院附属瑞金医院在患者就诊出院后,原来需人工询问患者诊后的体温、咳嗽等问题形成流调随访表单。随着病情发展和患者数量的增加,为提高工作效率与精确防控,将人工电话随访升级为“智能语音外呼系统”,系统可根据设定的外呼计划,模拟真人语音与患者通话并将患者回答自动转化成文字记录,形成随访结果表单,大幅度降低医院在随访工作上的人力投入[4]。重庆医科大学附属第一医院信息中心建立了涵盖6000余个知识点的肺炎知识库用以辅助在线咨询服务,并能提炼患者向专家咨询的共识问题后,存储到知识库,实现针对不同类型人群的人工智能咨询服务[5]。
1.2 远程医疗服务
远程会诊能缓解各医院的诊疗压力和提高防控处置能力,实现医院的资源共享和信息互通。2020年重大流行病期间,雷神山医院和武汉市第七医院为实现影像共享与远程诊断,采用云模式部署远程影像诊断系统,通过医疗专线与部署在云服务器上的武汉大学中南医院“远程影像诊断平台”对接,上传的影像可直接提供给武汉大学中南医院影像科医师阅片和回传报告[6],北京友谊医院部署17台互联网端的医学影像诊断工作站,结合移动端影像调阅服务,放射科医师在重大流行传染病期间居家办公也能为患者远程阅片并出具诊断报告[7],同济大学附属东方医院通过无线网络,以Lifesize软终端呼叫系统、华为云视频会议等多套设备及软件为基础,将院内指挥中心与武汉方舱医院帐篷指挥中心、通讯指挥车实现互联互通,两地通过“云诊室”和远程视频会议开展远程诊疗与防控指导,支持实时共享患者病历与检查资料,极大提高救治和诊疗效率[2]。
新疆医科大学第一附属医院以远程医学平台为基础,可开展24小时远程会诊、针对临床和行政人员的远程培训、远程会议和病例远程研讨[8],青岛大学附属医院通过视频会诊平台,实现会诊专家、隔离病房内医师和隔离患者的音视频医患交流、病历汇报调阅,降低了院内人员交叉感染风险[9],贵州省将军山医院引进可视化防控监管系统,院感专家可及时通过对讲系统指导和管控医护人员的防护服穿脱操作[10]。
1.3 机器人的防疫服务
上海市在2020年重大流行病防控期间,启动智能机器人开展疾病检测、防控救治、消毒清洁和资源调配等防控工作,推出了测温机器人、导诊机器人、护理机器人、物资运送机器人以及清洁消毒机器人[11],测温机器人使用红外测温仪进行人体体温测量,探测到异常体温时能自动发出警告并上报系统。导诊机器人主要完成科普防疫的宣传和各类引导讲解服务,并能自动解答患者的发热问诊,为患者提供院内就诊引导服务。护理机器人能提供远程护理协助,独立或辅助医护人员完成隔离病房和诊区内的查房服务。山东省立医院引入智能物流机器人,针对感染风险程度较高的科室由机器人完成定点的物资配送,并能通过RFID标签自动生成转运清单完成转运任务[12]。
1.4 互联网诊疗服务
互联网诊疗在重大流行病期间发挥了关键作用,其服务事项之一的在线问诊可归纳为4类,专病相关咨询、用药咨询、诊疗记录解读以及其他就医咨询[3],重大流行传染病期间部分地区针对诊后/术后患者或慢病患者,通过线上问诊由医生在线开具电子处方病后,诊疗费和药费支持参保人在线直接医保支付结算,针对上述患者可开立最多3个月用药量,采取配送到家或多种方式线下灵活配药[13]。2020年重大流行病发生期间,云南省曲靖市第一人民医院提供即时的在线图文问诊咨询服务,并可通过手机APP完成各项预约挂号和支付结算[14]。上海申康医院发展中心通过上海市级医院互联网总平台在移动端推出了“病情早筛”、“发热咨询”、“在线咨询”和“健康问答”等4项在线问诊服务[11],武汉大学中南医院和青岛大学附属医院开展线上免费问诊,对普通患者进行心理引导,对疑似患者进行重点跟踪与初步筛查、居家医学观察指导等服务[9][15],同济大学附属东方医院针对发热、需要心理指导、慢性疾病和术后复查患者提供在线咨询,并能向临床医师在线咨询用药问题[16]。广州市第八人民医院的重大流行传染病患者出院后,根据随访1(出院1周+-3天)...随访6(出院48周+-14天)作为随访时间点,通过医院APP的随访方式自动推送调查问卷,由患者填写后同步至重大流行传染病的专病库数据库与科研平台系统,最终通过统计分析后将研究成果及时反馈给临床,有效指导临床诊疗和改进诊疗方案,减少重型肺炎发生的趋势[17]。
2 分析
2.1 应用分析
结合上述研究可得知 :
(1)人工智能主要在早期侦测、症状监测、语音识别病历录入以及用药智能咨询方面使用,能大幅提升重大流行病的病情预测分析能力和医护人员的工作效率。特别是在出院48周+-14天的随访时间中,引入人工智能客服系统进行患者随访,智能客服系统模仿人工进行患者的随访以及自动录入患者病历,结合健康自测定时提醒与上传健康状况,有效实现智能监测预警和全方位的流行病监控,完成重大流行病救治的最后闭环管理。
(2)借助远程医学平台和信息技术,实时共享患者病历、检查资料和影像共享,极大提高救治和诊疗效率。重大流行病发生后各定点救治医院通过远程视频会议开展远程诊疗、远程病理共享与会诊与防控指导,患者影像实现远程阅片与诊断等服务,放射科医师居家办公也能为患者远程阅片并出具诊断报告,有效缓解定点医院诊疗压力,减少人员跨区域传播风险,提高基层和社区医疗卫生机构应对处置重大流行病救治防控能力。
(3)机器人防疫服务在减少人员投入的同时,减少了医患之间感染风险,分别在测温、导诊、护理、清洁消毒和物质运送方面发挥救治防控的重要作用,特别是针对感染风险程度较高的重大流行传染病将作为未来重点探索的方向。
(4)互联网诊疗使得群众及时获取诊疗服务,主要服务发热、需要心理指导、慢性疾病和术后复查患者,通过移动端为居民提供各项在线咨询、发热咨询、用药咨询、健康问答以及心理引导服务,还能结合医院内建立的知识库实现智能问答,通过数据采集指导临床诊疗和改进诊疗方案,在拓展线上医疗服务空间,缓解线下门诊压力,满足患者迫切的就诊需求,减少交叉感染风险发挥了关键作用。
2.2 服务主体角度
从“AI技术+5G网络”信息技术服务的主体上看,针对医生要能提供诊断辅助、远程会诊、治疗效率,针对医院工作人员能实现信息通报、应急物质管理,针对居民能提供智能自查、主动申报、健康监测、预约转诊、互联网诊疗、线上咨询、远程监测和随访、知识宣教、居家观察指导,有效满足了患者的自我排查需求,减少患者往返医院后被感染的风险。避免患者往返医院是流行病防控的重要手段,互联网服务与远程医疗服务有效降低患者线下就诊时出现交叉感染的风险,并能结合出院后的诊后数据采集与反馈,为医护人员提供实时诊疗方案改进的数据支撑。
2.3 发展阶段角度
从重大流行病发展阶段上看,“AI技术+5G网络”信息技术在重大流行病发展初期主要在降低交叉传染,快速建立系统、稳定运行以及数据上传统计监管为主,准确研判疾病发展趋势为辅;中期以提升医护人员诊疗效率和患者就诊满意度,合理安排人员和物质资源为主,保证诊疗和临床研发为核心;后期主要关键在结合前期与中期各类数据的采集汇总,结合数据质量管控和数据分析开展疾病研究作为数据支撑,构建政府与医疗机构的“AI+BI"重大流行病防控辅助决策,提高医院的精准防疫水平,为流行病的监测和监管提供实时全面的数据支撑。
3 小结
“AI技术+5G网络”在重大流行病救治防控中可重点发挥人工智能、远程医疗、机器人防疫以及互联网诊疗的作用。人工智能主要在早期侦测、智能咨询、流行病监控、监测预警等提升了疾病预测分析,远程医疗通过远程会诊治疗、病理共享、远程阅片、防控指导等缓解了医院诊疗压力,机器人防疫在测温、导诊、护理、清洁消毒和物质运送方面减少人员跨区域传播风险,互联网诊疗在各类在线、发热、用药、心里引导以及健康问答方面满足患者就诊需求,通过“AI技术+5G网络”信息技术最终实现医疗服务空间的拓展,通过数据采集指导临床诊疗和改进诊疗方案,进而实现重大流行病全面救治防控能力,有效维持了社会稳定。
当然,针对重大流行病的“AI技术+5G网络”信息化建设也存在一定的难题。首先,互联网医疗/在线问诊和远程会诊为患者和医生提供了便捷快速的医疗服务,但要注意患者隐私保护,最大限度做好安全防护。因此,医院内网络系统存在的漏洞要注意开展自查和监测,强化信息收集和使用的规范化管理,降低信息数据泄露风险;其次,互联网诊疗服务中的药品配送主要服务高血压、糖尿病等复诊慢病患者,以及恶性肿瘤、冠脉介入等术后复查患者,对于传染病、急症和危重症的患者则建议尽快前往医院,不适用互联网医疗;最后,人工智能发挥的前提,需要各类数据作为底层分析支撑,各类数据信息要确保加密传输以及避免过度采集,因此,在日常工作中需要加强有关数据安全监管,定期进行信息安全规范化测评、风险评估以及风险隐患排查,逐步形成安全管理制度,确保医疗信息安全。