唐都医院远程心电管控系统在新冠肺炎疫情防控中的应用

徐 翔 张 柯 于 洋 宇应涛

空军军医大学唐都医院 陕西西安 710038

自2021年12月9日西安首次发现确诊新型冠状病毒德尔塔毒株感染的患者后，短短数天已在西安呈现多点爆发趋势，本次疫情是武汉新冠病毒爆发以来我国遭遇的最严重的集中爆发疫情。我市于12月23日启动重大突发公共卫生事件一级响应，唐都医院(后称：我院)为大型综合性三甲医院，不但作为军队新冠感染患者指定接收医院，还需接诊很多其他症状患者。针对德尔塔毒株的传播特点和乙类传染病按照甲类管控的病情防控要求，我院24 h开放发热门诊和急诊，来院就医患者必须网上实名预约。疫情防控期间来院就诊患者多为急重症情况，其中突发心血管疾病患者人数较多，心电图检查是诊断心血管疾病无创检查最为有效的方式，若患者在突感不适的第一时间可以记录下心脏电生理信息，不仅可以提高医生的诊断准确度，更能为患者救治提供宝贵的时间[1]。利用区域医疗网络和5G网络搭建一套区域心电平台，在疫情防控期间为患者的救治赢得了宝贵的时间。

1 平台架构

1.1 平台整体架构

整个区域心电信息平台依托唐都医院心电服务平台、下级医院、120急救系统、家庭心电构成，各点之间通过区域的卫生专网或3G、4G、5G网络进行连接[2]。区域心电信息平台作为基于区域卫生信息服务平台的应用之一，成为该平台的重要组成部分，利用唐都医院信息网络平台进行信息交换，实现服务发布、数据存储，完成就医信息和患者生命体征互联互通[3]。

在唐都医院院内集中配置建设区域心电信息平台，保存和处理区域医疗机构的心电原始数据(十二道及以上心电图、24 h动态心电图、动态血压)和诊断报告。在各下级医院和卫生服务中心配置数字化心电图机，与唐都医院院内HIS无缝集成，在线可完成患者申请单开具、在线计价、实时心电采集、诊断报告发布等全流程服务，整个心电检查流程全数字化。通过多元化心电协同诊断服务(包括院内检查、床旁传输、远程诊断、远程会诊、急救诊断和上门随诊等)为患者就近、及时提供专家级的高质量心电诊断服务(见图1)。

图1 平台整体架构

1.2 技术架构

心电信息平台主要通过在数据中心建设心电库、心电数据服务以及心电诊断管理系统。在医院心内科或心电图室建立心电诊断中心，在临床科室和基层医疗机构建设心电采集点，实现对各临床科室及各基层医疗机构(包括上门随诊)、120急救车心电信息的集中存储和管理，实现专家对病人(急救病人及上门随诊病人)的远程心电诊断。区域心电信息平台通过和我院HIS对接，把患者心电图信息在健康档案库中进行完善，实现包括心电检查数据在内的健康档案信息的共享调阅[4]。区域内患者信息由医院端前置服务器负责与医院内部业务网络连通，在院内业务内网边界和互联网边界处搭建前置服务器，通过部署堡垒机、IPS等安全设备确保数据网络安全。院内的心电诊断中心、医生工作站通过院内服务器访问平台判读图像，书写诊断报告等(见图2)。

图2 平台技术架构

2 平台功能

平台功能主要分为心电检查工作站、心电诊断工作站、心电报告工作站、心电图远程会诊工作站四个部分。

2.1 心电检查工作站

心电图检查工作站从使用地点划分可分为固定和移动两种方式：①院内门、急诊和区域医共体的心电图室采用固定点位的心电图设备，该设备使用院内局域网络和区域医疗专线，在高速网络单宽的基础上使用数字化传输设计，工作站具有强大的心电图图形分析能力和多模块测量功能。②移动心电图检查设备，MECG-300移动式网络化心电检查仪是目前医院里得到最广泛应用的床旁心电检查设备，采用具有国家专利技术的无线蓝牙放大器，使得应用场景变得多样化，更加地便携与灵活。全导联心电图采集技术，可通过无线网络(WIFI、4G·G)多地点快速传输技术，将采集得到的实时图像数据和信息及时传输至我院的心电图诊断中心，由我院坐诊专家完成报告，同时共享到临床或医共体医疗机构进行查看与打印。

2.2 心电诊断工作站

心电图诊断工作站主要功能[5]：①新病历到达即时提醒功能，当有新患者完成检查后，心电医生诊断工作站自动弹出提示窗口并发出声音；②支持心电图 DICOM 格式、HL7-aECG 格式原始数据的显示，可单击放大，测量；③具备DICOM WORKLIST功能，支持同符合HL7标准的医院信息系统连接；④同屏显示出患者所做的十二导动态心电图波形；⑤软件阅读界面按时间轴显示出波形，心拍能够精准定位；⑥系统提供自动分析软件可通过软件自动分析PR间期、心率、电轴等数据；⑦按照患者心率可依靠软件识别心拍；⑧软件支持高频、低频和工频滤波调整；⑨检查后的心电图波形可以分页显示；⑩心电检查波形可以根据要求自由调整显示幅值；可根据患者不同的特点手动微调心拍，可使结果更加精确；系统提供多种手工测量工具，可以测量幅值与压差(见图3)。

图3 心电诊断工作站

2.3 心电报告工作站

心电报告工作站：心电检查数据通过NFS技术进行传输，不设置任何的开放式传输机制，只有通过内部的NFS认证方可传输，避免了数据在网络上被非法调用与修改。保证了临床各个终端采集的心电图数据能够准确地发送至服务器中心，并与HIS提供的患者数据保持一致。同时服务器端能及时稳定地把数据发送至会诊工作站，便于医生实时分析会诊[6]。

临床各个科室可通过系统快速调阅已做检查的心电图波形和报告结果。对于已发出的心电图报告，区域内医疗机构和院内医生可在网内任意终端可实时浏览到报告单，报告单支持患者历史回顾、对比、波形放大等功能。按照用户的级别分配查看权限，不同用户名在自己权限下可以设置自己工作站的个性化定制，包括：页面显示格式、默认波形大小、常用测量工具设置、打印速度设置(见图4)。

图4 心电图检查报告单

2.4 心电图远程会诊工作站

以WEB方式实现心电图在线会诊，不需安装任何客户端，只需输入网站，登录后即可在线实现全部心电图数据分析[7]。提供患者原始心电波形数据与实时数据对比，可在WEB页面直接测量图形长度和幅值调整等功能。专家会诊结果通过WEB页面直接发布，发起会诊医生在会诊完成后可弹出提示框[8-10]。区域内医疗机构用户的管理由诊断中心负责。

2.5 家庭心电工作站

采用北京麦迪克斯可穿戴动态心电图(单导联)记录仪进行数据采集[11]，患者与我院心电远程控制平台通过手机APP建立“关注”关系，检查时在APP端登录个人信息，打开动态心电电源开关启动记录仪，心电图仪器与手机端通过蓝牙实时获取动态数据，待手机端显示心电图波形稳定时点击手机APP的“开始测量”按钮进行测量，一次心电图测量默认时间通过APP可以设置最短15 s最长1 min，达到测量时间设备自动停止测量，手机端显示本次测量的波形图，如若需重新测量可点击“重新测量”按钮，完成测量点击手机APP“上传”按钮，本次测量的数据会通过患者随身携带智能手机的4G、5G 网络上传至我院心电管控平台[12]。上传至我院的数据，由我院心电图诊断中心通过心电诊断工作站为患者出具报告，患者第一时间可以通过手机APP得到报告结果(见图5)。

图5 家庭心电工作站流程图

2.6 就诊患者健康管理

首次来我院就诊的患者需办理患者就诊卡，就诊卡绑定患者身份证，我院要求一个身份证只能办理一张就诊卡，只要在我院做过电生理检查的患者，心电管控平台会根据患者就诊卡号调取我院HIS、PACS、LIS数据，平台根据心内科医生要求设置获取医生所需数据，如：所服药物、心脏彩超诊断、心血管CT诊断等关键数据，生成患者心电健康卡，在作诊断时辅助诊断医生作出更专业、准确的诊断。在健康卡中还可以设置智能实时动态心脏监测危急值预警，此危急值的设定可以智能提醒诊断医生[13-15](见表1)。

表1 智能实时动态心脏监测危急值预警

3 应用效果

3.1 数据收集

3.2 结果分析

通过测试，测试组(封城后)效果与对照组封城前相比，其中T波异常、可疑心电图、心房颤动(房颤)基本相同[17]，测试组因是封城后使用心电远程平台完成的患者多为危重症患者，所以异常心电图、ST段异常、急性前壁心肌梗死症状患者明显严重于对照组。

4 讨论

心电图数据库搭建在唐都医院院内，借助我院基础网络设施，利用无线传输技术，使在疫情防控期间许多无法到现场接诊的患者可以通过心电远程平台完成心电图检查，区域医疗机构和基层医院通过新建的远程心电平台，利用唐都医院的优质专家资源，为所需患者提供专家会诊服务，将能够为基层居民提供分级医疗、双向转诊等信息化服务[18]。通过这些便捷的服务，在疫情防控期间可以使危重症患者及时到我院进行会诊。同时，对于心血管突发疾病患者，可直接通过120转诊至我院，进行住院或手术治疗。在这样的就诊模式下，区域医疗共同体的医生可以通过平台协同工作，大大提高了就诊效率和会诊能力，真正实现了数字化、网络化办公，使下级医院医生随时可以邀请唐都医院专家进行会诊，使信息多跑路，患者少跑路，更好地为患者服务。

表2 采样人群心电图表现 [例数(%)]