基于物聯網的古美社區慢性阻塞性肺疾病患者管理模式的建立

王偉剛 魏新萍 馬學東 黃鵬宇 宋元林

(1上海市閔行區古美社區衛生服務中心 上海 201102;2復旦大學附屬中山醫院呼吸科 上海 200032)

基于物聯網的古美社區慢性阻塞性肺疾病患者管理模式的建立

王偉剛1▲魏新萍1▲馬學東1黃鵬宇1宋元林2△

(1上海市閔行區古美社區衛生服務中心 上海 201102;2復旦大學附屬中山醫院呼吸科 上海 200032)

目的 在物聯網技術的基礎上,初步建立古美社區慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)患者管理模式,為社區COPD患者綜合管理提供科學經驗。方法 利用物聯網技術的特性,制訂COPD患者管理方案,以此作為技術路線;經復旦大學附屬中山醫院呼吸科專家培訓,建立同質化COPD醫師團隊。結果 繪制COPD患者管理模式圖,初步形成一支合格的、同質化的管理COPD的全科醫師團隊。結論 通過物聯網技術管理,初步形成一套數據自動傳輸過程中人工質控模式,初步建立基于物聯網的社區COPD患者綜合管理模式。

物聯網; 慢性阻塞性肺疾病; 管理模式; 社區

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是一種氣流受限特征的慢性呼吸道系統疾病。有調查顯示,COPD在上海市區60歲以上人群發病率為11.9%,而郊區60歲以上人群發病率為15.2%,發病率隨年齡增大而顯著提高[1]。在中國農村等偏遠地區,COPD漏診率很高[2]。中華醫學會呼吸病學分會在COPD診治指南(2013年修訂版)[3]中未涉及COPD患者穩定期后在社區如何管理。因此有關COPD的社區管理在行業中并無具體明確的指導經驗。

物聯網(internet of things ,IOT)是指利用局部網絡或互聯網等通信技術把傳感器、控制器、機器、人員和物等通過新的方式聯在一起,形成人與物、物與物相聯,實現信息化、遠程管理控制和智能化的網絡[4]。IOT技術在醫療衛生領域的應用在國外已經相對成熟,如用于家庭遠程監測與護理的項目——帕金森患者的家庭監控系統Mercury-live[5]、用于健康監測的智能襯衫[6]等,但是在國內仍局限于物物相連的階段。謝樺等[7]報道,IOT技術在醫療衛生領域的應用目前主要在傳感設備的應用如電子標簽、射頻標識以及智能終端的移動醫療應用如個人數字助理(personal digital assistant,PDA)、平板、筆記本電腦等。對于社區健康管理中人與物相連的慢性病管理應用尚處于起步階段。邵星等[8]指出,IOT技術可以遠程監測社區慢性病患者的各種健康數據,異常數據可以及時上報終端醫師,及時指導患者作出處理或配置有效醫療資源。

鑒于COPD的高發病率、高致殘率、高死亡率、高漏診率的現狀以及IOT技術的高效性特點,本研究擬在國內率先探索借助IOT建立COPD穩定期患者的社區管理模式,以期為社區COPD患者綜合管理提供科學經驗。

資 料 和 方 法

研究對象及入選標準 2014年6月至2015年6月在上海市閔行區古美社區衛生服務中心篩查出確診的COPD穩定期患者30名(近1年內居住在古美社區、能配合使用智能設備)。診斷標準[3]:肺功能檢查時,吸入支氣管舒張劑后FEV1/FVC<70% 即明確存在持續的氣流受限,除外其他疾病后可確診為COPD,且患者的咳嗽、咳痰和氣短等癥狀穩定或癥狀輕微,病情基本恢復到急性加重前的狀態。

醫師培訓與同質化團隊建設 古美社區5名全科醫師于2014年6月至2016年12月參與復旦大學附屬中山醫院呼吸科主持的國家125課題《呼吸系統疾病臨床技術轉化研究》及973課題《上海地區大氣細顆粒污染(PM2.5)與呼吸道健康》的研究,便于全面掌握COPD穩定期診治指南以及IOT基礎知識。在構建基于IOT管理模式的同時,對古美社區COPD團隊進行了綜合管理和培訓,為期12個月:(1)復旦大學附屬中山醫院肺功能室學習;(2)呼吸科門診和急診學習;(3)呼吸科病房學習;(4)中山醫院肺功能團隊專家下社區培訓全科醫師;(5)中山醫院呼吸病專家來社區衛生院義診帶教。

COPD穩定期患者社區管理模式構建方案 古美社區5名全科醫師參加中山醫院125課題研究后,指導經篩查確診的社區COPD患者免費進行可穿戴式設備配置。患者通過智能手機APP終端填寫基本信息。在家里佩戴由香港力康生物醫療科技控股有限公司生產的力康生理參數監護儀(型號:PC-3000),患者APP移動終端可自動接收監護儀上的血壓、心率、體溫、呼吸、血氧飽和度等健康數據,可采用藍牙技術將檢測結果上傳至家庭醫師APP終端。這些數據可同時在云平臺共享。在物聯網的另一端,手機智能醫師終端,具有遠程健康咨詢、健康信息采集、異常信息報警及應急處理、分級轉診、?？茣\等健康服務功能,家庭醫師會根據平臺顯示的各項指標監測結果,對患者提供有針對性的、專業的健康教育或用藥指導。如出現患者在家出現咳嗽氣急加重或者監測數據上有血氧飽和度降低不恢復等情況,可以直接和家庭醫師進行遠程視頻或者預約家庭醫師門診就診,輔助醫療診斷;如出現吸入短效支氣管擴張劑氣急氣喘不改善、合并肺心病或者其他心功能不全等、出現神志或者精神狀態改變等,則請求物聯網醫學中心(即復旦大學附屬閔行醫院高習文主任團隊或者復旦大學附屬中山醫院白春學主任團隊)的呼吸科專家,請其通過云平臺查看患者基本信息,予以遠程會診或者轉院、住院治療。

結 果

建成基于物聯網的管理模式 通過6個月的探索實踐,我們按照上述方案建立了基于物聯網的COPD患者綜合管理模式,以此指導實踐(流程圖如圖1)。共篩選了30位COPD穩定期患者,并初步實現了患者在社區醫院得到專業的服務和指導,節約了患者就醫時間,簡化了就醫流程,也提高了醫師的工作效率,實現了社區醫院與三甲醫院的資源共享和實時交流。但是由于物聯網工作剛剛開展,具體的實施中,居家監測血壓、心率、體溫、呼吸、血氧飽和度等可通過物聯網采集的指標與COPD控制的關系本文無法詳述。

圖1 基于物聯網的古美社區COPD患者管理模式構建

Fig 1 Construction of COPD management model based on Internet of things

同質化全科醫師團隊的成立 通過上級醫院專家團隊的培訓和輔導,社區醫師在短時間內迅速提高了COPD的診治水平,同時基于物聯網不斷進行社區患者管理實踐,對疾病管理有了新的認識和提高。醫師團隊在實踐中提高了對COPD患者的綜合管理能力,在反復實踐和專家團隊指導下也基本達到了同質化水平。

討 論

物聯網在醫療領域應用現狀 近幾年,物聯網技術在醫療領域的應用越來越廣泛。2004年2月,美國FDA采取大量實際行動促進射頻識別技術(radio frequency identification,RFID)的實施與推廣;日本信息通信產業的主管機關總務省(Ministry of information and communication industry of Japan,MIC)提出2006—2010年間IT發展任務“u-Japan戰略”;2006年,韓國確立了u-Korea戰略;2008年底,IBM進一步提出了“智慧的醫療”概念;2009年10月,歐盟委員會以政策文件的形式對外發布了物聯網戰略等,可以看出國外物聯網醫療的成熟程度[9]。2009年5月23日,我國衛生部首次召開了衛生領域RFID應用大會,圍繞醫療器械設備管理,藥品、血液、衛生材料等領域的RFID應用展開了廣泛的交流討論。之后在醫院管理信息化、遠程監護和家庭護理、藥品管理、傳染病及血液管理等多領域應用逐漸發展迅速[10]。孫瑤等[11]在研究中提到,物聯網在遠程監護和家庭護理領域的應用預防了潛在的健康危機,使得專業醫療服務進入家庭,為用戶在自我管理、自我保健的同時提供了專業化、人性化、便捷化和智能化的醫療服務。

復旦大學附屬中山醫院白春學教授首次在國內定義了“物聯網醫學”概念[12],指出這種全新的診療方式能使患者的“被動治療”轉變成“及早預警、及早主動治療”模式,可將診治工作的成本降至最低。中國工程院院士俞夢孫則提出了“健康物聯網”概念[13],指出今后醫療發展的主流方向是能對人類健康包括疾病進行網絡式管理的新型物聯網健康管理模式。這兩個概念的提出,將物聯網在醫療領域的研究上升到一個宏觀的高度。

物聯網技術在醫療衛生領域的發展越來越廣泛,但其中存在很多急需解決的問題有待大家達成共識:(1)在醫療衛生系統的標準化建設問題;(2)在醫療衛生系統的電子病歷問題;(3)在醫療衛生系統的數據安全和隱私保護問題。

醫師同質化管理 COPD 的早期防治能夠防止肺功能下降,減輕患者家庭的經濟負擔和社會負擔。在該病的社區治療中,全科醫師對COPD 的認識水平直接影響COPD的診斷水平、治療及預后[14]。但相關研究報道醫師對于COPD 的定義、危險因素及非藥物治療項目認識較為充足,但對于該病典型臨床表現和藥物治療項目認識欠缺。說明多數基層醫師基礎知識薄弱,在COPD 教育中應加強自身學習和臨床基礎概念的鞏固[15]。

古美社區COPD患者在利用物聯網管理后,首先加強了家庭醫師對COPD的認識,使其對疾病的診治水平與三甲醫院醫師水平相當,即實現了同質化管理:建立了COPD團隊。物聯網的云平臺促進了專家與社區醫師的關于COPD的無縫互動,使醫師的同質化管理在物聯網基礎上更加便捷高效。最后由復旦大學附屬中山醫院呼吸科予以基本理論和臨床業務的指導,并對社區醫師進行考核,古美社區COPD團隊醫師全部合格結業。不僅如此,今后我們將把COPD團隊的培養模式納入到本院標準化工作室的體系建設中。

基于物聯網的COPD患者綜合管理 COPD團隊中的家庭醫師在傳統線下培訓和物聯網的線上專家指導的同質化管理后,提高了自身對COPD的診療水平。對課題中篩查出的古美社區COPD患者,利用物聯網技術,結合采集的患者健康信息和自動生理監測儀上傳的健康數據(血壓、心率、體溫、呼吸、血氧飽和度),在手機智能醫師端進行個體化的遠程社區綜合管理如飲食與生活方式指導、健康教育、心理指導、家庭氧療、霧霾天氣預防、用藥指導等,提高了患者的自我管理水平。同時對患者終端上傳的異常數據(比如出現異常低的血氧飽和度數值,和前后幾個血氧飽和度數值對比,判定是人為造成還是病情加重造成),這時由COPD團隊醫師進行實時質控,判斷數據真偽及其原因,如發現患者確實屬于病情急性發作,則立即開通應急程序,并遠程指導患者應急處理,若仍不能改善,馬上聯系云平臺上專家緊急會診,需要住院治療的患者,幫助其安排綠色通道轉診相應專家科室,保障患者從穩定期連續管理到急性期應急轉診的無縫連接。在我們30例研究對象中有1例患者COPD急性發作,通過物聯網技術平臺第一時間緊急轉到復旦大學附屬閔行醫院進一步診治和住院治療。達到“云連知名專家,端享現代醫療”的三級聯動作用,增加了患者和家庭醫師、患者和專科醫師、家庭醫師和?？漆t師之間的交流。

本研究的不足之處在于課題的運營模式尚處于初期建設和反復驗證階段,尚無大樣本數據作為循證醫學證據,故尚未真正運行推廣。但是本研究提出的基于物聯網的古美社區COPD患者管理模式可以為COPD的社區管理提供借鑒和參考。基于物聯網的患者管理模式提高了COPD患者的管理水平,突破了患者和醫師時間和空間的限制,從以前的被動醫療服務轉變為主動健康服務。

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Establishment of the management model of chronic obstructive pulmonary disease patients in the Gumei community based on internet of things

WANG Wei-gang1▲, WEI Xin-ping1▲, MA Xue-dong1, HUANG Peng-yu1, SONG Yuan-lin2△

(1GumeiCommunityHealthServiceCenter,MinhangDistrict,Shanghai201102,China;2DepartmentofRespiratoryMedicine,ZhongshanHospital,FudanUniversity,Shanghai200032,China)

Objective On the basis of internet of things technology,to initially establish a management model of chronic obstructive pulmonary disease (COPD) patients in Gumei community,so as to provide experience for the comprehensive management of community COPD patients. MethodsAccording to the characteristics of the Internet of things technology,we formulated a scheme as a technical route to manage the COPD patients.A homogenous COPD management team of doctors was established under the training of experts from the Department of Respiration of Zhongshan Hospital,Fudan University. Results We drew a COPD patient management model chart,and initially formed a qualified and homogeneous COPD management team of general practitioner. Conclusions Through the Internet of things technology management,we initially formed a set of manual quality control model in the process of data automatic transmission,and initially formed a management model of community COPD patients,based on the internet of things.

internet of things; chronic obstructive pulmonary disease; management model;community

R563.9

B

10.3969/j.issn.1672-8467.2017.03.015

2016-12-05;編輯:張秀峰)

國家重點基礎研究發展(973)計劃(2015CB553404)

▲WANG Wei-gang and WEI Xin-ping contributed equally to this work

△Corresponding author E-mail:song.yuanlin@zs-hospital.sh.cn

*This work was supported by the State Key Basic Research Program (973) Project (2015CB553404).