物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用

1、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用黑龍江省科學(xué)院自動化研究所我國的醫(yī)療衛(wèi)生體系正在從臨床信息化走向區(qū)域醫(yī)療衛(wèi)生信息化的發(fā)展 階段，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)滿足了人民群眾關(guān)注自身健康的需要，推動了醫(yī)療衛(wèi)生 信息化的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用潛力巨大，能夠幫助醫(yī)院實現(xiàn) 對人的只能化醫(yī)療和對物的智能化管理工作，支持醫(yī)院內(nèi)部醫(yī)療信息、設(shè)備信息、 藥品信息、人員信息、管理信息的數(shù)字化采集、處理、儲存、傳輸、共享等實現(xiàn) 物資管理可視化、醫(yī)療信息數(shù)字化、醫(yī)療流程科學(xué)化、服務(wù)溝通人性化，能 夠滿足醫(yī)療健康信息、醫(yī)療設(shè)備與用品、公共衛(wèi)生安全的智能化管理與監(jiān)控等 方面的需求，從而解決醫(yī)療平臺支撐薄弱、醫(yī)療服務(wù)水平整體較

2、低、醫(yī)療安全 生產(chǎn)隱患等問題。黑龍江省科學(xué)院自動化研究所針對醫(yī)療領(lǐng)域的客觀要求， 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)有水平，研發(fā)了專門應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域的遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)和遠(yuǎn)程 醫(yī)療物品管理系統(tǒng)，通過具體應(yīng)用，體現(xiàn)出了巨大的優(yōu)越性。國外推動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用的政策環(huán)境全球主要發(fā)達(dá)國家十分關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的信息化建設(shè)。2004年 2月，美國FDA采取大量實際行動促進(jìn)RFI的實施與推廣，通過立法，加強(qiáng)RF】 D技術(shù)在藥物在運(yùn)輸、銷售、防偽、追蹤體系的應(yīng)用。2004年，日本信息 通信產(chǎn)業(yè)的主管機(jī)關(guān)總務(wù)省(MIC)提出20062010年間IT發(fā)展任務(wù)“u一 Japan戰(zhàn)略”。該戰(zhàn)略的目的之一就是希望通過信息技術(shù)

3、的高度有效應(yīng)用，促 進(jìn)醫(yī)療系統(tǒng)的改革，解決高齡少子化社會的醫(yī)療福利等問題2006年，韓國 確立了 u-Korea戰(zhàn)略，其中提到要建立無所 不在的智能型社 會，讓民眾在 醫(yī)療領(lǐng)域 可以隨 時隨地享有智 慧服務(wù)。2008年底，IBM進(jìn)一步提出了 “智 慧的醫(yī)療”概念，設(shè)想把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)充分應(yīng)用到醫(yī)療領(lǐng)域中，實現(xiàn)醫(yī)療的信息互 聯(lián)、共享協(xié)作、臨床創(chuàng)新、診斷科學(xué)以及公共衛(wèi)生預(yù)防等，并認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)技 術(shù)在整合的醫(yī)療平臺、電子健康檔案系統(tǒng)都將有廣泛的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用國際電信聯(lián)盟(ITU)把射頻識別技術(shù)(RFID)、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、 智能嵌入技術(shù)視為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中的關(guān)鍵技術(shù)。其中，RF

4、I D是物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建 基礎(chǔ)和核心。中科院軟件研究所孫利民提出我國應(yīng)該著重發(fā)展以下關(guān)鍵技術(shù)： 包括物體標(biāo)識體系架構(gòu)、通信和網(wǎng)絡(luò)、安全和隱私、服務(wù)發(fā)現(xiàn)和搜索、軟硬 件、能量獲取和存儲、設(shè)備微型小型化、標(biāo)準(zhǔn)。在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng) 的主要應(yīng)用技術(shù)在于物資管理可視化技術(shù) 、醫(yī)療信息數(shù)字化技術(shù) 、醫(yī)療 過程 數(shù)字化技術(shù)三個方面。醫(yī)療器械與藥品的監(jiān)控管理借助物資管理的可視化技術(shù)，可以實現(xiàn)醫(yī)療 器械與藥品的生產(chǎn)、配送、防偽、追溯避免公共醫(yī)療安全問題，實現(xiàn)醫(yī)療器 械與藥品從科研、生產(chǎn)、流動到使用過程的全方位實時監(jiān)控傳統(tǒng)的RFI D技 術(shù)被廣泛應(yīng)用在資產(chǎn)管理和設(shè)備追蹤的應(yīng)用中，人們希望通過立法加強(qiáng)該技術(shù)在 藥品

5、追蹤與設(shè)備追蹤方面的應(yīng)用。根據(jù)世界衛(wèi)生組織的報道，全球假藥比例已 經(jīng)超過10%銷售額超過320億元，中國藥學(xué)會有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我們每年至少有 20萬人死于用錯藥與用藥不當(dāng)，有1 1%26%的不合格用藥人數(shù)，以及10% 左右的用藥失誤病例。因此，RFID技術(shù)在對藥品與設(shè)備進(jìn)行跟蹤監(jiān)測、整頓規(guī) 范醫(yī)藥用品市場中起到重要作用。根據(jù)“全球保踺和醫(yī)藥應(yīng)用市場”的報告， 2011年的RFID在保健和醫(yī)藥應(yīng)用市場中的收入將增長到23.1 88億美元，年 復(fù)合增長率將達(dá)到。其中，藥品追蹤市場的年復(fù)合增長率將接近，醫(yī)療設(shè) 備追蹤市場的年復(fù)合增長率會達(dá)到28.9%。具體來說，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物資管理領(lǐng)域的應(yīng)用方向有以下

6、幾個方面：醫(yī)療設(shè)備與藥品防偽。RF I D標(biāo)簽依附在產(chǎn)品上的身份標(biāo)識具有唯 一性，難以復(fù)制，可以起到查詢信息和防偽打假的作用，將是假冒偽劣產(chǎn)品一 個非常重要的查處措施。例如，把藥品信息傳送到公共數(shù)據(jù)庫中，患者或醫(yī)院 可以將標(biāo)簽的內(nèi)容和數(shù)據(jù)庫中的記 錄進(jìn)行核對，方便地識別假冒藥品。全程實時監(jiān)控。藥品從科研、生產(chǎn)、流通到使用整個過程中，RFID 標(biāo)簽都可進(jìn)行全方位的監(jiān)控。特別是出廠的時候，在產(chǎn)品自行自動包裝時，安 裝在生產(chǎn)線的讀取器可以自動識別每個藥品的信息，傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫，流通的過程 中可以隨時記錄中間信息，實施全線監(jiān)控。通過藥品運(yùn)送及儲存環(huán)境條件監(jiān)控， 可達(dá)成運(yùn)送及環(huán)境條件監(jiān)控，確保藥品品質(zhì)。當(dāng)

7、出現(xiàn)問題時，也可以根據(jù)藥品 名稱、品種、產(chǎn)地、批次及生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸、存儲、銷售等信息，實施 全程追溯。醫(yī)療垃圾信息管理。通過實現(xiàn)不同醫(yī)院、運(yùn)輸公司的合作，借助RF I D技術(shù)建立一個可追蹤的醫(yī)療垃圾追蹤系統(tǒng)，實現(xiàn)對醫(yī)療垃圾運(yùn)送到處理廠 的全程跟蹤，避免醫(yī)療垃圾的非法處理。()數(shù)字化醫(yī)院物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)療信息管理等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。目前醫(yī)院對醫(yī)療信息 管理的需求主要集中在以下幾個方面：身份識別、樣品識別、病案識別。其中， 身份識別主要包括病人的身份識別、醫(yī)生的身份識別，樣品識別包括藥品識別、 醫(yī)療器械識別、化驗品識別等，病案識別包括病況識別、體征識別等。具體應(yīng)用 分為以下幾個方面：病患信息管理

8、。病人的家族病史、既往病史、各種檢查、治療記錄、 藥物過敏等電子健康檔案，可以為醫(yī)生制定治療方案提供幫助；醫(yī)生和護(hù)士可以 做到對病患生命體征、治療、化療等實時監(jiān)測信息，杜絕用錯藥、打錯針等現(xiàn)象， 自動提醒護(hù)士進(jìn)行發(fā)藥、巡查等工作。醫(yī)療急救管理。在傷員較多、無法取得家屬聯(lián)系、危重病患等特殊情 況下，借助RFID技術(shù)的可靠、高效的信息儲存和檢驗方法，快速實現(xiàn)病人身份 確認(rèn)，確定其姓名、年齡、血型、緊急聯(lián)系電話、既往病史、家屬等有關(guān)詳細(xì)資 料，完成入院登記手續(xù)，為急救病患爭取了治療的寶貴時間。目前該技術(shù)在美國 Wellford hall治療中心已經(jīng)得到應(yīng)用。藥品存儲。將RFID技術(shù)應(yīng)用在藥品的存儲、

9、使用、檢核流程中，簡 化人工與紙本記錄處理，防止缺貨及方便藥品召回，避免類似的藥品名稱、劑量 與劑型之間發(fā)生混淆，強(qiáng)化藥品管理，確保藥品供給及時、準(zhǔn)備。血液信息管理。將RFID技術(shù)應(yīng)用到血液管理中，能夠有效避免條形 碼容量小的弊端，可以實現(xiàn)非接觸式識別，減少血液污染，實現(xiàn)多目標(biāo)識別，提 高數(shù)據(jù)采集效率。一一藥品制劑防誤。通過在取藥、配藥過程中加入防誤機(jī)制，在處方開立、 調(diào)劑、護(hù)理給藥、病人用藥、藥效追蹤、藥品庫存管理、藥品供貨商進(jìn)貨、保存 期限及保存環(huán)境條件等環(huán)節(jié)實現(xiàn)對藥品制劑的信息化管理，確認(rèn)病患使用制劑之 種類、記錄病人使用流向及保存批號等，避免用藥疏失，病患用藥安全。醫(yī)療器械與藥品追溯。

10、通過準(zhǔn)確記錄物品和患者身份，包括產(chǎn)品使 用環(huán)節(jié)的基本信息、不良事件所涉及的特定產(chǎn)品信息、可能發(fā)生同樣質(zhì)量問題產(chǎn) 品的地區(qū)、問題產(chǎn)品所涉及的患者、尚未使用的問題產(chǎn)品位置等信息，追溯到不 良產(chǎn)品及相關(guān)病患，控制所有未投入使用的醫(yī)療器械與藥品，為事故處理提供有 力支持。我國于2007年首先試驗建立了植入性醫(yī)療器械與患者直接關(guān)聯(lián)的追溯 系統(tǒng)，系統(tǒng)使用GSI標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識醫(yī)療器械，并在上海地區(qū)的醫(yī)院廣泛應(yīng)用。信息共享互聯(lián)。通過醫(yī)療信息和記錄的共享互聯(lián)，整合并形成一個發(fā) 達(dá)的綜合醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)。一方面經(jīng)過授權(quán)的醫(yī)生可以翻查病人的病歷、患史、治療 措施和保險明細(xì)，患者也可以自主選擇或更換醫(yī)生、醫(yī)院；另一方面支持鄉(xiāng)鎮(zhèn)、

11、社區(qū)醫(yī)院在信息上與中心醫(yī)院實現(xiàn)無縫對接，能攻實時地獲取專家建議、安排 轉(zhuǎn)診和接受培訓(xùn)等。新生兒防盜系統(tǒng)。將大型綜合醫(yī)院的婦產(chǎn)科或婦兒醫(yī)院的母嬰識別 管理、嬰兒防盜管理、通道權(quán)限相結(jié)合，防止外來人員隨意進(jìn)出，為嬰兒采用 一種切實可靠防止抱錯的保護(hù)。報警系統(tǒng)通過對醫(yī)院醫(yī)療器械與病人的實時監(jiān)控與跟蹤，幫助病人 發(fā)出緊急求救信號，防止病人私自出走，防止貴重器件毀損或被盜，保護(hù)溫度 敏感藥品和實驗室樣本。（三）遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)，主要是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，構(gòu)建以患者為中心，基于危急重 病患的遠(yuǎn)程會診和持續(xù)監(jiān)護(hù)服務(wù)體系。遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)技術(shù)的設(shè)計初衷是為了減 少患者進(jìn)醫(yī)院和診所的次數(shù)。根據(jù)美國疾病控制中心（

12、CDC）2005年的報告，大 約50 90的美國人至少患有一種慢性疾病，他們的治療費用占全美2萬億醫(yī) 療支出的3/4以上。除了高額的高科技治療和手術(shù)費用外，醫(yī)生的例行檢查、 實驗室檢測和其他監(jiān)護(hù)服務(wù)支出大約有幾十億美元。隨著遠(yuǎn)程醫(yī)療技術(shù)的進(jìn) 步.高精尖傳感器已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)在患者的體域網(wǎng)（body-aye8 J范圍內(nèi)實現(xiàn) 有效同信，遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)的重點也逐步從改善生活方式轉(zhuǎn)變?yōu)榧皶r提供救命信 息、交流醫(yī)療方案。目前有關(guān)技術(shù)主要包括：專為生物醫(yī)學(xué)信號分析而設(shè)計的 超低功率DSP、低采樣速率/高分辨率的Dc、低功耗/ 超寬帶射頻、MEMS能量收集器。一遠(yuǎn)程醫(yī)療。將農(nóng)村、社區(qū)居民的有關(guān)健康信息通過無線和視

13、頻方式傳送到后 方，建立個人醫(yī)療檔案，提高基層醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量；允許醫(yī)生進(jìn)行虛擬會診，為基 層醫(yī)院提供大醫(yī)院大專家的智力支持，將優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源向基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)延伸；構(gòu) 建臨床案例的遠(yuǎn)程繼續(xù)教育服務(wù)體系等，提升基層醫(yī)院醫(yī)務(wù)人員繼續(xù)教育質(zhì) 量。移動醫(yī)療。通過監(jiān)測體溫、心跳等一些生命體征，為每個客戶建立一個包 括該人體重、膽固醇含量、脂肪含量、蛋白質(zhì)含量等信息的身體狀況，夾時分 析人體繼康狀況，并將生理指標(biāo)數(shù)據(jù)反饋到社區(qū)、護(hù)理人或相關(guān)醫(yī)療單位，及 時為客戶提供飲食調(diào)整、醫(yī)療保健方面的建議，也可以為醫(yī)院、研究院提供科研 數(shù)據(jù)。項目前景物聯(lián)網(wǎng)作為一項新興的，前沿的技術(shù)，目前在國內(nèi)外還沒有大規(guī)模應(yīng)用的先 例，同時在其發(fā)展中也出現(xiàn)了頻率標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、標(biāo)簽識別準(zhǔn)確率不夠以及應(yīng)用成 本較高等一些問題，因此當(dāng)