摘要:隨著我國網絡建設的逐步完善與網絡信息技術的快速發展,極大程度地促進了臨床醫療的全面開放和遠程計算機監護系統的運用。瘦課(Sooc)網創新創業學分認證云平臺作為一種新興的互聯網云平臺之一,也被逐漸的引入臨床醫學領域。這不僅有力促進遠程教育的健康發展,也對醫院健康遠程計算機監護系統的設計與應用提供了理論基礎與實踐經驗。該研究為了填補云平臺在心血管疾病患者健康遠程監護在線這一空白,搭建基于Sooc云平臺的心血管疾病患者健康遠程計算機監護系統,筆者將從該系統的設計與應用的角度對其進行研究與分析,以便為該病及遠程醫療體系的建設提供有力支持。
關鍵詞:Sooc云平臺;心血管疾病;健康遠程計算機監護系統;設計與應用
中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2019)35-0221-02
1 研究背景
據統計,在嚴重威脅人類生命和健康的疾病中,心血管疾病長期高居榜首。從國家心血管疾病中心(NCCDC)發布的相關信息來看,在我國平均5個成年人中就有1個患有心血管疾病,若按這個比例來算,估計全國患心血管疾病的患者接近3億,而這一數字仍在不斷遞增。當然也有相關數據表明,我國目前年約超過350萬人死于該病,死亡率占總體死亡原因的41%。流行病學研究表明[1],我國每天死于心血管疾病的人數接近1萬,死亡速度為≥416人/h。也就是說,每秒鐘就至少有1人死于心血管疾病。在實際臨床診治過程中,醫務人員又不可能寸步不離地守在心血管疾病患者身邊,而取而代之的大多是臨床醫療監護設備。當然,隨著近些年來遠程監護系統用戶群的逐漸增多,海量的遠程監護數據和有限的醫生資源之間的不匹配以及遠程系統不間斷的數據采集和醫生無法全天候的診斷與監護,使得患者的疾病情況無法得到及時反饋,給心血管患者的臨床診治造成了極大不便。另外,雖然目前我國部分地區的某些大型醫院在嘗試對心血管疾病患者進行健康遠程監護管理,但其整體效果仍不理想。值得注意的是,少量研究也表明,隨著Sooc云平臺在企業行業設計與應用中取得較好的效果,有人也提出將其應用于心血管疾病患者的健康遠程監護體系中來,以便為該病患者的臨床診治提供更有效的監護措施,協助醫生完成治療。借此,筆者將從設計與應用的角度對Sooc云平臺在心血管疾病患者計算機遠程監控系統(Remote com-puter access system)中的相關情況進行研究與分析,并在此基礎上提供相關的設計方法與臨床應用效果依據,以便為患者的生命安全與治療期間的健康保駕護航。
2 計算機遠程監控系統的需求分析與總體設計
通常情況下,遠程監控系統其實就是一款遠程控制軟件。所謂遠程監控系統,就是由此地的計算機(主控端Remote/客戶端)系統(一臺或多臺)遠距離去控制彼地的計算機(被控端Host/服務器端)系統(一臺或多臺)的一種現代信息技術。需注意的是,這里的遠程并不能將其理解為傳統意義上的遠距離,而是借助于網絡信息技術手段實現A(計算機)對B(計算機)的監控與管理或B對A的監控與管理的過程。一般而言,大多數時候我們所理解或(和)掌握的遠程控制,往往指局域網中的遠程控制。其優勢在于操作者只需使用主控系統即可啟動被控端的子系統,并獲取其所需的文件資料[2],甚至可利用被控端子系統的外部設備和通信設備(調制解調器或者專線等)來進行系統訪問或網絡訪問,甚至對彼地的系統進行管理與維護等,從而減少值守工作人員,最終實現遠端無人或少人值守,有減員增效的效果。
2.1系統需求分析
2.1.1 Sooc云平臺的相關技術分析及監護系統設計
從目前情況來看,小型在線開放課程(Small open onlinecourses,Sooc)模式的出現是為了更好地解決Mooc教學平臺低參與度、低通過及學生背景不一致這三大問題。在這里值得注意的是,S又有選擇、挑選、選拔(Select)之意。學者認為,在教育體系中真正的創新是在學習者的選擇性上,繼而其課程始終保持公開與免費狀態,互聯網上的任何人都可以申請加入。Sooc云平臺有針對性的篩選樣本及篩選后有針對性開展各種學習討論和互動的模式[3],在各行各業中引起了強烈反響。故為了更好地研究計算機遠程監護系統在心血管疾病患者健康方面的影響,本文研究如下。
2.1.2任務概述
1)目標:通常情況下,本系統基本上是獨立存在的,其基本結構主要包括兩層,一是此地(遠程)監護端,二是彼地(信息或信號)采集終端。在本系統中的信號或信息采集終端主要由信息采集傳感器和智能手機組成,而傳感器與手機之間的連接媒介則為藍牙,在傳感器與手機連接成功后只需將所采集的信息傳送至手機端,然后在局域網絡,如4G、5G或GPRS網絡狀態下將其傳輸至此地監護端即可。當然,遠程監護端除了以上功能之外,其還扮演及時向用戶(本文專指心血管疾病患者及其家屬或相關醫務人員)提供基礎地理位置監護服務和即時通訊服務等,以滿足其需求。2)用戶特點:本系統中的用戶特點主要包括三點:一是用戶類別,二是技術專長、三是預期使用頻度。在用戶(心血管疾病患者)特點中,手機端和遠程監護端是整個系統的兩個主要部分,無論是手機端,還是遠程監護端,不同人員所扮演的角色和履行的責任與享受的義務均不同。
2.1.3功能需求分析
手機端需求分析:本研究中的用戶信息采集均結合心血管疾病患者的具體病情而定,其中心電信息采集用一個單導聯便攜式傳感器完成,脈搏信息用一個便攜式脈搏傳感器采集,且附輔助心電信號進行診斷,而手機端的數據采集均由監護中心收集并上傳。且患者的相關指標還可借助于手機端的豐富功能進行監護。
醫生的手機端要求包括以下三個方面:一是獲取心血管疾病患者的心電、脈搏等信息并用手機端對其相關指標進行判斷,二是動態與患者進行交流與溝通并實時發送醫囑,三是向患提供救治措施或在其需搶救時提供相關救治措施。患者親屬的手機端要求:一是獲取患者心電、脈搏等相關信息,傳送給醫生并獲取醫生的診斷結果;二是與患者溝通與交流,并實時咨詢醫生;三是對突發問題進行反饋與監督,獲取相關通知及提供定位服務[4]等。
2.1.4遠程監護端需求分析
結合以上分析情況來看,遠程監護端主要負責的內容是提供綜合性服務。即負責心血管疾病患者、醫生、患者親屬及監護中心管理人員的相關信息收集、處理、分析與上傳。
2.2計算機遠程系統總體設計
本文中,所獲要達到的目的是對心血管疾病患者的治療期的各項臨床診治數據與相關信息進行收集,故在設計該系統時,筆者將從醫生、患者親屬、心血管疾病患者、移動網絡及遠程監護端(包括網絡、Web服務模塊、Web客戶端、通信服務模塊、數據庫[5]等)等的關系進行相應分析,并制定該系統的拓撲結構圖。
2.2.1業務流程設計
在以上心血管疾病患者手機端的設備連接成功后,實驗性的向其發送心電、脈搏數據,確定其接受成功。這樣做的目的是為了讓患者能動態查看自己住院期間的各項監護指標,如心率、脈率、脈搏等[6]。但應引起重視的是,由于心率正常并不完全說明患者的心臟處于健康狀態,故還需結合監護設備顯示的各個波形及波形間的相關數據進行實時判定,因此還必須將手機端中獲得全部數據進行監督或實時上傳,并讓遠程監護系統進行分析、處理、判定其健康狀態。其中手機端的信息采集以每分鐘為單位,在信息采集完成后通過自動建立文件夾的形式進行存儲,上傳至服務端,以滿足信息采集的時效性。
當然還必須在此基礎上對其計算機監護業務流程進行全面的檢測,查漏補缺,確保數據上傳的準確性。而當服務端在獲得心血管疾病患者的地理位置或相關信息(存儲)詬便將其推送至計算機系統監護客戶端。而當患者遇到特殊情況(病情發作)時便可通過手機端進行報警,而手機信息處理系統則會將報警信息傳送給患者地理位置較近的醫生、患者親屬等,確保最短時間采取急救措施干預。
對醫生診斷業務流程而言,在獲得患者報警后,應首先選擇報警(診斷)患者及查詢其相關參數(報警時間、信號類型、信號長短等[7])。接著醫生在診斷后設置參數,并生成心電、脈搏、心率圖返回給醫生,同時對所返回的相應信號進行標注。醫生可自主選擇相關標注類型進行添加操作或刪除、修改等均可。
2.2.2功能結構設置
本環節中,計算機遠程監控系統的功能結構設置主要包括手機端和遠程監護端。其中手機端功能結構主要包括三類,遠程監護端功能結構主要包括六類。
3 Sooc云平臺下計算機遠程監護系統的應用
通常情況下,軟件在設計完成后均會經過測試,是一個檢測軟件設計是否滿足應用需求或弄清楚預期結果與實際結果之間的差別的過程。本文在心血管疾病患者計算機遠程監護系統設計完成后,分別采用白盒測試(即結構測試或邏輯驅動測試)和黑盒測試(即功能測試)后發現[8],經兩項檢測改系統均達到了與其效果,故將其投入臨床應用。
根據醫療資源和軟件還必須建立:①心血管疾病患者的動態心電數據管理服務器,這與患者的臨床治療時間長、同類病人多、數據量大等有關;同時由于普通醫療設備無法完成海量的心血管疾病患者心電數據庫的管理。故需采用服務器來承擔、存儲心血管疾病患者數據庫的重任,同時在該過程中還存在數據收發等,故需科學、合理的建立針對性軟件。②網絡共享的心血管疾病患者數據庫管理系統中存在網絡共享,故需針對性管理,建立單個的個性化電子病歷檔案系統,便于患者在不同醫院不同醫生就診時提取與參照。
4 結束語
小型在線開放課程(Sooc)云平臺下的計算機遠程監護系統能夠成功地傳輸心血管疾病患者的臨床數據,誤碼率較低,科學、合理的運用該系統能為醫院、醫生及時有效、準確提供患者的第一手數據,輔助其指定相關治療方案,間接促進患者的康復。
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【通聯編輯:代影】
收稿日期:2019-11-08
作者簡介:馮小智(1979-),男,陜西延安人,副主任醫師,學士,主要研究方向為心血管疾病的預防保健。