远程医疗在北极地区的使用现状及可行性分析

李雪华，田 竞，张 贺，武 岳

远程医疗服务是优化医疗资源配置，促进优质医疗资源下沉，推进区域医疗资源整合共享的有效手段。其不受时空限制的特点极大的方便了偏远地区患者的生活。过去20 年间，远程医疗在世界各国得到迅速推广，并在2006-2010 年间达到顶峰，尤其在偏远地区的事故救援中应用愈加广泛[1]。本文评估和分析远程医疗服务的现状，分析北极地区和海上环境紧急情况下成功实施的远程医疗服务的可行性和存在的挑战，为极地救援中使用远程医疗服务提供参考依据。

1 远程医疗的使用现状

1.1 海上和近海条件下远程医疗服务现状 远程医疗可以在较短的时间内提供更好的服务，减少不必要的医疗后送[2]，同时也是短时间内向海上环境中提供医疗与卫生保健服务的唯一选择。自2006 年以来，已在不同的海上石油设施和挪威海上舰队中使用。Horneland明确指出，通过远程医疗开展海员教育和培训是改善海上医疗服务的优先事项[3-4]。有研究[3]将现有的医疗经验与技术应用海上远程医疗的研究，通过在线评估疑似急性疾病，早期发现心脏问题，对需要进一步调查的患者适当筛选和优先分级转诊活动，结果表明，远程心内科可以防止许多不必要的医疗后送。“美人鱼”项目是欧盟“远程医疗会诊”的代表性项目，用于保障海事工作者和偏远地区人群的健康和安全。该项目通过卫星和地面综合服务数字网络（Integrated Services Digital Network，ISDN）转移医疗信息[5-8]，提供全天24 h多语言全球紧急服务。通过系统的连通性并结合移动卫星技术、甚小天线地球站技术（Very Small Aperture Terminal，VSAT）、ISDN协议等多种通信链路实现。其中最引人注目的是通过基于ISDN的视频会议以电子方式传输医疗信息。其开发的医疗电信软件，可以引导用户浏览患者病史，支持客观检查，同时还具有多媒体帮助功能。指导医护人员通过远程会诊完成所有操作。Anogianakis等人[6]研究证实使用美人鱼医疗通信系统可以为海员的培训和教育提供有效途径。医疗通信系统提供医院人员对患者医疗记录的访问，使其他医务人员可以不受时空限制，了解患者病情，进而提高了制定医疗决策的时效性。同时，缺乏完整的共享健康记录是海上远程医疗面临的困难之一。Anogeianaki等人[6]建立了基础医疗急救数据集记录了患者健康状况，以便医生获得信息。该系统的有效性已经在希腊和保加利亚边境进行了验证。Amenta等人[4]为患者开发了个体化电子医疗文件档案，每次与船只或飞机进行无线电联系后，电子医疗文件档案数据都会更新，当有医疗需求时，专家还可以引导船上或飞机上用户完成病史调查和体格检查。此外，它还提供了一个数据库，用于记录船只库存药品和医疗设备的所有信息。另一方面该项目还提供视频会议平台，通过视频会议提供远程专家建议，从而减少不必要的患者转移，在简化远程治疗和诊断方面有很大的作用。

1.2 极地极端天气条件下的远程医疗现状 当环境温度降至0℃以下时，事故风险明显增加。为了在这种极端寒冷的环境中生存，良好的医疗保健服务、工作健康体检、疫苗接种、极端寒冷条件下的急救培训显得尤为重要[9]。目前极寒地区大部分需要由空中转运获得岸上专家的医疗服务。Norum等人[10]分析了10 年间北极地区因心血管疾病导致的空中救护转运活动，结果表明北极地区恶劣的环境，如极寒、极夜、多雾，以及没有飞机着陆点等因素限制了空中救护的发展。因此，尽管长距离、恶劣天气条件、冬季黑暗和通信基础设施差使远程医疗服务面临较大的困难，仍旧有一些团体开展了针对这些挑战的研究。如加拿大高北极项目[11]基于高带宽卫星通信提供实时视频会议、数字成像和各种医疗诊断，用以支持巴芬岛上的远程医疗站应对恶劣的环境条件。挪威对本国大陆架上所有海上设施实施远程医疗服务，包括利用视频会议同步向多地点传输医疗信息，利用远程医疗设备便于医生远程指导海上护士进行超声检查。壳牌公司开发的远程医疗系统[12]能够提供最佳医疗服务各类要求，包括预防、技术、物资或设备、能力和沟通等不同方面。该项目的特点在于允许船上医生与岸上专家实时沟通，专家能够使用高清移动摄像机对患者进行可视化诊疗，通过提供患者实验室检测、数字X射线以及通过卫星与医院放射科相连的“袖珍”超声波设备，为双方提供了一个虚拟医院。在南极地区，阿伯丁的巴斯姆开发的医疗评估问卷的工具通过与船上海员进行有效沟通，从而实现更准确、无差错的远程诊断[13]。该研究还通过传真和电子邮件传输心电资料以及影像学资料以进行诊断，基于互联网开展远程教育和远程口译。Ohno等人[14]为日本南极考察队开发的系统旨在处理各种实际情况。

1.3 远程事故和应急响应中的远程医疗服务 事故和应急响应管理是陆上和海上医疗服务的关键部分[15]。任何拖延都意味着减少受害者的生存机会。北极水域航行危险且缺乏应急规划基础设施[16]，严重影响了偏远地域获得现场医疗救助的时效性。为实施紧急情况设计的远程医疗系统有助于现场获得护理人员或专家的急救援助。Buschman[4]描述了“急救第一反应海域”的必要性，以帮助护理人员在搜救行动中提供治疗和诊断。Boniface等人[17]的研究结果表明，没有超声经验的护理人员可以在不到5 min内在急诊医生的远程指导下获得创伤快速图像，并以此为依据辅助制定护理或医疗决策。Brebner[18]通过15 个月的视频会议评估了用于急救工作的远程医疗网络，结果表明，紧急事件中采取远程会诊可有效减少患者转移数量。Kang等人[19]评估了基于码分多址（Code Division Multiple Access，CDMA）的紧急远程医疗系统的使用情况，包括测量无创血压、动脉血氧饱和度、六通道心电图、血糖浓度和体温的设备，使用嵌入式个人数字电话，通过CDMA和TCP/IP网络将记录的患者数据传输到医生的计算机，对15 名真正的急诊患者进行可行性评估，确认数据能够成功传输，没有明显的连接丢失或传输错误。

以上研究大多将远程医疗作为应急管理的辅助支撑，对于解决突发事件有重要的意义。Uldal等人[20]开发了一种用于急救和筛查目的的移动远程医疗单元，包括各种设施，如内窥镜、心电图和数码摄影，移动远程医疗装置包括调制解调器、便携式个人计算机（Personal Computer，PC）、内窥镜、心电图设备、数码相机等。Kyriacou等人[21]开发了一种便携式医疗设备，该设备允许专家进行远程诊断、远程支持和远程会诊，支持紧急远程医疗，通过在急救现场使用将现场实况传输功能和资料存储转发功能相结合的远程医疗系统，向基地单位专家进行医疗咨询，指导现场医务人员紧急情况下的医疗工作。

2 远程医疗在极地推广存在的影响因素

海事工作的特点是缺乏医疗保健设施。运送距离较长、极端天气条件、缺乏良好的通信覆盖，以及搜救直升机到达北极所需的时间久，均降低了医疗后送的可能性[22-24]。船上没有受过训练的护士或医生，设备和药品有限，专业咨询仅限于无线电医疗咨询，这些都使情况进一步恶化。有研究[25]认为，尽管将陆上远程医疗的成果与技术引入极地是一条捷径，但在实际推广中仍然需要考虑到极地环境和陆地环境的远程医疗在结构、实践和政策上的异同之处。结构上的差异主要包括数据传输能力的差异，这种差异主要由于陆上的带宽容易获得，而海外则比较困难。在信息读写转译方面，陆上主要是卫生专业人员之间进行，而海上则主要为外行人（如海员）和卫生人员之间。医疗支援现状方面，通常陆上支援力量到达现场前的延误时间有限，而离岸环境下通常会有很长的时间延迟。医疗实践方面的差异包括健康记录的完整程度、语言的通用性，以及辅助检查的可获得性。政策差异主要包括政策的更新程度，研究对象的所在区域国家等。Guitton[7]的研究评估了与海洋健康有关的在线医疗资源的可用性，但结果显示，由于人们对这些在线资源的了解程度较差，操作不熟练，因此对此类资源的接受程度较低，在实际转化时还应考虑到这些不同之处，并进行针对性的改进[3,25]。

3 实施极地远程医疗的可行措施

北极地区地理位置偏远、冬季黑暗时间长、极端天气情况较多和地区网络覆盖率差的现状给远程医疗服务的使用带来了挑战[4,10]。在极地条件下的远程医疗服务形式方面，远程口译、远程救护车、医疗数据共享是极地远程医疗中需求较大的项目，其次是实施远程会诊、远程放射学检查和远程教育。在常用远程医疗服务项目方面，事故和紧急情况下最需要的项目是远程临场感、远程救护车及远程会诊。在通信技术方面，最常用的是卫星技术，其次是移动通讯技术（包括全球移动通信系统，通用无线分组业务，码多分址业务等）、无线电、虚拟专用网络（Virtual Private Network，VPN）和其他业务，由于北极地区恶劣的地理环境对宽带线路铺设造成一定的限制，因此宽带是最少采用的办法。在极地推进远程医疗系统的过程中，根据极地环境下对医疗服务的独特需求来逐步推进建设项目，根据极地地区的地理条件有选择地采纳通讯技术手段是实施极地远程医疗的可行措施。

4 结 论

北极地区人口密度低、地域辽阔，社区救援力量薄弱。从当地医疗保障现状、极地科考任务，以及环北极八国在极地联合演习等军事活动的经验来看，极地地区现存的医疗服务问题主要在于基础设施薄弱，恶劣的天气和自然因素使得寻求现地医疗救治的难度增加。将医疗资源分级配置到极地对于提高极地地区的医疗资源合理利用更具现实意义。近期在海上环境、远程应急响应、北极和其他极端天气情况下提供远程医疗服务方面的成功案例为部署未来远程医疗辅助搜索救援服务的基础模式提供了参考依据。但在具体推广过程中，首先需要对远程医疗在结构、具体实践内容和政策方面的区别加以鉴别性使用。其次，有必要将远程医疗视为实际的保健提供服务，在现有信息交换的基础上，增加远程控制功能，如增强现实（Augmented Reality，AR）技术、虚拟现实技术，来进行诊治活动。第三，有必要开展更多针对北极地区的远程医疗研究，并评估和分析在极地地区部署的远程医疗解决方案。第四，有必要对北极地区以往的事故各个阶段和类型进行系统分析，以提供应急准备和响应的知识库。此外，在研究中发现，目前尚缺乏一个用于信息共享的国际通用标准或协议，因此，有必要通过规定国际通用标准来实现可互操作的信息通信。