基于物聯網的醫療應急分隊救治流轉平臺的開發與應用

楊新光，蔣昆，馮娟，安書杰，石秀兵第四軍醫大學西京醫院 .數字化中心；.藥劑科；.醫療科，陜西 西安710032

基于物聯網的醫療應急分隊救治流轉平臺的開發與應用

楊新光a，蔣昆a，馮娟b，安書杰c，石秀兵c
第四軍醫大學西京醫院 a.數字化中心；b.藥劑科；c.醫療科，陜西 西安710032

目的建立醫療應急分隊救治流轉平臺，實現平時、戰時對醫療救治工作的動態管理。方法 通過對醫療應急分隊平時、戰時運行管理模式的研究，選擇CPU卡作為介質，使用射頻技術（RFID）采集救治過程數據，通過與動態物資管理系統集成，實現救治傷員過程中對藥品、耗材、用血進行動態管理。同時改進現有攝影方式，實現對傷員救治圖文資料的后數字化采集和共享。結果醫療應急分隊救治流轉平臺具有規范化、智能化、移動化、使用便捷等特點，并支持單機和網絡雙模式運行。結論平臺為快速實施醫療救治提供了準確的信息技術支持，對總結分析戰時救治方案、提高衛勤保障能力具有重要意義。

醫療應急分隊；救治流轉平臺；物聯網；傷員電子檔案；CPU卡；RFID技術；心電圖診斷

引言

醫療應急分隊是軍隊醫院的機動衛勤力量,在戰時用于救治傷病員,在和平時期用于應對各種突發性災害事件。醫療應急分隊作為戰略戰役衛勤支援保障力量，其位于醫院之前，承擔早期處置及部分治療任務，具備快速反應及機動作戰等特性。醫療應急分隊包括分類后送、防疫洗消、醫療、手術、醫療保障等。在現代高技術戰爭中，多種作戰能力聚合、多維空間聚焦及新概念武器的應用均可在極短時間內導致出現大批量傷情重、傷類復雜的傷員[1]，使批量傷員快速通過成為醫療應急分隊面臨的重難點任務。因此，救治后對醫療救治信息進行統計分析、總結，對提高醫療應急分隊衛勤保障能力更加具有重要意義[2]。

1 系統平臺分析與設計

1.1 系統平臺分析

目前，在醫院信息化建設發展過程中，為醫療應急分隊提高衛勤保障能力所研發的系統有很多，如“軍衛一號”系統工程應用于野戰醫療信息化的嘗試[3]；有些采用無線網絡技術進行醫療應急分隊網絡部署。在醫院信息化建設發展過程中，這些系統確實為醫療應急分隊提高衛勤保障能力，對于提高救治效率起到了一定的作用，但由于系統開發時間不同、各醫院信息化建設腳步各異，這些系統往往標準不一，且可擴展性差，形成各自獨立的“信息孤島”[4]。所以，現行的傷員救治信息獲取和流轉模式已無法滿足野外應急醫療的需求，如何運用現代信息技術提升醫療應急分隊傷員救治效率、提高信息再利用率已成為亟待解決的問題[5]。

1.2 系統平臺設計

系統平臺設計以CPU卡作為介質，運用射頻技術（RFID）采集記錄救治全過程，使傷員電子治療檔案在不同層級醫療機構間成為共享救治記錄。通過與動態物資管理系統的集成，實現對救治傷員過程中對藥品、耗材、用血的動態管理；通過對現有攝影方式的改進，實現對救治圖文資料的后數字化采集和共享。

研發規范化、智能化、移動化、使用便捷并支持單機和網絡雙模式運行的野戰醫療所傷員流轉系統，即構架起一個完整的基于物聯網下的傷員流轉系統平臺[5]。醫療應急分隊救治流轉平臺結構示意圖，見圖1。

圖1 醫療應急分隊救治流轉平臺結構圖

2 主要實現功能

2.1 醫療物資動態管理

醫療應急分隊救治流轉平臺通過與物資管理系統數據庫之間形成聯動，來實現對救治傷員過程中對藥品、耗材、用血的動態管理。兩個數據庫之間表結構關系，見圖2。

建立傷員用藥記錄、用血記錄和耗材記錄3張表，其中SY_ID、YLWZ_ID為聯合主鍵，分別聯動傷員在所主記錄表中的主鍵SY_ID和醫療物資庫存記錄表中YLWZ_ ID主鍵。以此來實現醫療物資的動態管理[6]。

圖2 數據庫之間表結構圖

2.2 系統平臺雙運行模式

由于醫療應急分隊工作環境多處于野外，且工作環境比較復雜多變，對無線網絡還是有線網絡的運行環境都有一定的要求。因此，系統應支持單機和網絡雙模式運行，這是醫療應急分隊傷員流轉平臺的硬性需求[7]。系統平臺雙模式運行結構圖，見圖3。

圖3 系統平臺雙模式運行結構圖

系統平臺使用CPU卡作為傷員醫療信息的載體，CPU卡內存儲傷員自然信息和救治全過程及各項檢查結果[8]。無網絡環境下單機獨立運行，恢復網絡情況下同步數據聯網同步運行。同步數據庫界面，見圖4。

圖4 同步數據庫界面

所有客戶端數據庫與醫療核心安裝結構相同的數據庫，使用PL/SQL Developer Oracle數據庫工具對數據庫進行配置。

（1）核心數據庫配置為：

SQL＞create table TEST(SY_ID NUMBER not null,NAME VARCHAR2(200))；＜! _ _核心數據庫創建測試表TEST_ _＞

SQL＞INSERT INTO TEST(ID，NAME) VALUES (1，“1111”)；commit；＜! _ _核心數據庫插入一條數據_ _＞

SQL＞create materialized view log on TEST with rowid；＜! _ _核心數據庫創建物化視圖日志表_ _＞

（2）客戶端數據庫配置為：

SQL＞create database link DBLINK_TESTconnect TO username identified by “核心數據庫”using (DESCRIPTION =(ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST =192.168.0.1) (PORT=1521)(CONNECT_DATA =(SERVER = DEDICATED) (SERVICE_NAME = orcl)))；＜! _ _客戶端數據庫創建一個DBLink鏈接_ _＞

SQL＞create materialized view MV_TESTRefresh fast on demand with rowed as SELECT * from TEST@DBLINK_ TEST；＜! _ _客戶端數據創建針對源庫中TEST表的物化視圖表MV_TEST _ _＞

SQL＞call dbms_mview.refresh(‘MV_TEST’)；＜! _ _手工執行同步 _ _＞

2.3 后數字化采集

醫療檢查報告是醫生判斷傷病員傷情的重要依據。由于受野外環境和設備等諸多條件影響，所出檢查報告為紙質打印或手寫報告，其中檢驗和心電圖報告為熱敏紙材料，更難以保存及不便醫生調閱。為解決上述問題，如超聲、X線片、檢驗、心電圖等醫療檢查報告的保存及調閱問題，將紙質醫療檢查報告轉換為電子信息存儲，稱為野戰醫療圖文資料數字化。后數字化采集功能界面，見圖5。

我們通過高拍儀影像設備將紙質檢查報告轉換成電子信息文件圖片，格式為JPG、TIF、PDF、BMP、TGA、PCX、RAS等。通過USB接口和設備ActiveX控件與PC端和救治流轉平臺相連，完成拍照并保存。

醫療保障組客戶端（PC）通過高拍儀采集超聲、X線片、檢驗、心電圖等報告，同時通過網絡和CPU卡讀卡機將采集到的檢驗報告存儲到服務器和CPU卡內。后數字化采集及儲存流程圖，見圖6。

圖5 后數字化采集功能界面

圖6 后數字化采集及儲存流程圖

3 討論

醫療應急分隊救治流轉系統平臺是利用物聯網技術和傷病員電子治療檔案理念，對醫療應急分隊實施醫療救治實現動態管理的，數據格式符合國家、軍隊相關標準。平臺特點在于易于部署，可擴展性強，能夠形成完整的傷員救治信息鏈。該系統平臺不僅能為準確快速地實施醫療救治提供良好的信息技術支持，對分析制定戰時救治方案、提高醫療救治保障能力具有重要意義。同時為消除信息孤島、建設一體化、可擴展性的數字化醫療應急分隊提供了新的契機，并可在此基礎上逐步覆蓋醫療應急分隊全作業流程，真正實現醫療應急分隊信息化管理，可在全國醫療應急分隊推廣應用。

4 結語

基于物聯網的醫療應急分隊救治流轉平臺，對醫院醫療應急分隊平時及戰時運行管理模式進行了研究。采用CPU卡作為介質，利用物聯網特有的RFID記錄醫療救治的全過程，形成了傷員電子治療檔案，為傷員的后續治療提供了依據。系統平臺與動態物資管理系統的集成，實現了在救援行動中指揮部門對醫療物資消耗情況的實時掌控，確保醫療物資得到充分利用；通過高拍儀影像設備將紙質檢查報告轉換成電子信息文件圖片，實現了醫生在調閱報告時的“即需即得”；通過對系統平臺內客戶端服務器和醫療核心服務器配置，實現了無網絡環境下單機獨立運行，恢復網絡情況下同步數據聯網運行，共同構架起了一個完整的基于物聯網下的醫療應急分隊救治流轉平臺，即形成了完整的傷員信息鏈，使醫療數據得以及時地被搜集利用，從而提高了醫療應急分隊的救治保障能力。該系統平臺已多次參與醫療保障任務，運行穩定，特別是“2015年格爾木演練”，在高原環境下系統雙模式運行穩定，能準確掌控醫療物資消耗情況，實時保存和共享醫療報告，實現醫療救治過程全記錄。

由于醫療應急分隊的特殊性，對救治醫療數據的保密工作要求較高。針對這一要求，“如何運用CPU卡的加密算法來提高數據安全”將成為此課題今后的研究方向。

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本文編輯 韓淑英

圖5 系統通信實現框圖

本文基于嵌入式開發的急救設備信息讀取裝置實時讀取重癥患者生命體征監測數據，由信號轉換器傳輸到服務器存儲，利用現有的4G網絡，通過個性化開發的智能手機APP平臺顯示。醫護人員不管身處何地，都能實時觀察到重癥患者生命體征的變化信息，特別是在重癥患者病情發生變化，生命體征不穩定時，上級醫生可以及時做出治療方案調整或遠程技術指導，對于重癥患者的搶救治療具有一定的現實意義。隨著電子計算機及通迅技術的快速發展，特別是5G時代即將來臨和云計算機設施的不斷完善，基于智能手機進行個性化開發的APP平臺將為醫護人員提供更為便捷高效的工作手段，也將為廣大患者提供更為及時有效的診斷治療[7-8]。

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本文編輯 韓淑英

Development and Application of Medical Emergency Team Treatment and Transfer Platform Based on Internet of Things

YANG Xin-guanga, JIANG Kuna, FENG Juanb, AN Shu-jiec, SHI Xiu-bingc
a. Digital Center; b. Department of Pharmacy;C. Department of Medical Treatment, Xijing Hospital, the Fourth Military Medical University, Xi’an Shaanxi 710032, China

ObjectiveTo build medical emergency team treatment and transfer platform and achieve dynamic management of medical treatment in peacetime and wartime. Methods Through researching the operating management model of medical emergency team in peacetime and wartime, using central processing unit card as the medium, treatment process data were collected with radio frequency identification devices technology and integrated with dynamic material management system to achieve dynamic management of drugs, supplies and blood use in the process of rescuing the wounded. Meanwhile, improving the existing photographic mode to realize post-digital collection and sharing of textual and graphic files during rescue process.ResultsMedical emergency team treatment and transfer platform has the characteristics of standardization, intelligence, mobility and convenience, and support the stand-alone and network dual mode operation.ConclusionThis platform provides accurate information technology support for rapid medical treatment and is of great significance to analyze wartime treatment scheme and improve medical service support capability.

medical emergency team; treatment and transfer platform; internet of things; wounded electronic file; central processing unit card; radio frequency identification devices technology; electrocardiographic diagnosis

TP393.09

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2017.01.029

1674-1633(2017)01-0108-04

2016-06-02

2016-07-08

陜西省社會發展科技攻關項目（2016SF-259）；西京醫院臨床醫療新技術新業務項目(XJGX15Z03）。

蔣昆，高級工程師，醫院數字化中心主任。

通訊作者郵箱：kunjiang@fmmu.edu.cn