醫療廢物全過程信息化管理研究

楊盛凱,王斯冉

(長沙匯洋環保技術股份有限公司,湖南 長沙 410015)

0 前言

我國《醫療廢物管理條例》第二條規定:醫療廢物是指各類醫療衛生機構在醫院、預防、保健、教學、科研以及其相關活動中產生的具有直接或間接感染性、毒性以及其他危害性的廢物。我國的《國家危險廢物名錄》將其列為頭號危險廢物。

醫療廢物的毒性(浸出性毒性、急性毒性和其他毒性)以及腐蝕性、可燃性、反應性等其他危害特性都會對自然環境造成直接負面的影響。醫療廢物中的有毒物質在土壤、水體、大氣等自然環境中遷移、滯留、轉化,污染土壤、水體、大氣等人類賴以生存的生態環境,具有全空間污染、急性傳染和潛伏性傳染等特征[1]。

本文針對我國醫療廢物管理和處理過程中存在的問題,闡明醫療廢物全過程信息化管理的重要性,并介紹了條形碼、二維碼、RFID 等信息化技術的優缺點及其應用。

1 醫療廢物處理存在的問題

1.1 醫療廢物全生命流程

我國《醫療廢物管理條例》指出,醫療廢物處理,是指有關人員處置醫療機構產生的對人或動物及環境具有物理、化學或生物感染性傷害的醫用廢棄物品和垃圾的流程。醫療廢物處置流程如圖1所示。

圖1 醫療廢物全生命流程

首先,各級醫療機構產生的醫療廢物由各科室指派專業人員進行初步分類和暫存,科室需設置單獨的醫療廢物處置間,損傷性廢物需單獨放置在黃色利器盒之內,其他廢物需包裝好分類放置在醫療廢物專用周轉箱(桶)內,疫情期間特殊廢物需單獨標記;然后由醫療機構內部垃圾清運人員(多為后勤外包物業人員)負責收集,并運送至醫療機構暫存間統一存放;而后裝滿醫療廢物的周轉箱(桶)由暫存間工作人員交給醫療廢物專業運輸車隊人員,再由車隊統一運輸至本市醫療廢物處置中心,規定要求在48 h 內必須完成一次醫療廢物清運;最后,醫療廢物進行集中無害化處置,完成全生命流程。

1.2 醫療廢物管理存在的問題

在相關法律法規方面,許多國家和地區對醫療廢物的減量化、分類收集、儲存、運輸和處置等各個方面、各個環節都有嚴格明確的規定。在技術研究方面,也投入大量人力、物力、財力對醫療廢物的處置方法進行深入研究。目前醫療廢物處置方法主要有焚燒、高壓滅菌、化學處理、微波輻射、高溫分解、等離子體和電弧爐等[2]。與國外相比,中國在相關人員意識、信息化投入和監管體系方面還存在以下問題:

(1)醫療廢物交接時,醫療機構與處置公司的重量數據并不統一,存在監管漏洞,因此在一定層面上,醫療廢物存在流失的可能性。

(2)在收集人員交接時,交接數量靠人工計數,容易出現數錯記錯的情況,數據有出入,需要進行人工核對,無形中增加了工作人員的工作量。

(3)不能實時掌控數據。例如,每家醫療機構目前產生的醫療廢物量、應該安排的車次和運輸車輛的空閑容量等問題都無從知曉。

(4)醫療廢物周轉箱裝車之后,無法判斷是哪家醫療機構產生的醫療廢物,無法精確查詢每一箱醫療廢物的流向,也無法給監管部門提供溯源管理數據[3]。

(5)目前國內醫療廢物監管主要由國家衛生健康委、生態環境部、環衛三個部門來共同完成,部門之間在各流程節點的分工仍不太明確,這間接導致我國醫療廢物管理的發展較為緩慢。

2 醫療廢物全過程信息化管理的現狀

2020 年2 月24 日,國家發展改革委、衛生健康委、生態環境部等十部門發布《醫療機構廢棄物綜合治理工作方案》,要求“通過規范分類和清晰流程,各醫療機構內形成分類投放、分類收集、分類貯存、分類交接、分類轉運的廢棄物管理系統。充分利用電子標簽、二維碼等信息化技術手段,對藥品和醫用耗材購入、使用和處置等環節進行精細化全程跟蹤管理,鼓勵醫療機構使用具有追溯功能的醫療用品、具有計數功能的可復用容器,確保醫療機構廢棄物應分盡分和可追溯”[4]。

2020 年4 月30 日,國家發展改革委、衛生健康委、生態環境部研究制定了《醫療廢物集中處置設施能力建設實施方案》,明確提出在2021 年底前,建立全國醫療廢物信息化管理平臺,覆蓋醫療機構、醫療廢物集中貯存點和醫療廢物集中處置單位,實現信息互通共享,及時掌握醫療廢物產生量、集中處置量、集中處置設施工作負荷以及應急處置需求等信息,提高醫療廢物處置現代化管理水平。

目前,國家鼓勵采用三種信息化技術手段跟蹤藥品和醫療廢物,它們分別為條形碼、二維碼、RFID,在技術方面各有優劣。

2.1 條形碼方案

條形碼是將多個黑白相間、寬度不等的格子,按照既定編碼規則排列,用來表示信息的圖形標識符。條碼可以表示物品的諸多數字信息,因而在各行各業及許多領域都得到廣泛的使用[5]。其優缺點如下:

(1)條形碼符號制作容易,掃描操作簡單易行,但安全度過低。

(2)條形碼掃描錄入信息的速度是普通計算機鍵盤錄入的20 倍,但可容納的信息量較小。

(3)條形碼掃描錄入方式,誤碼率為百萬分之一,首讀率為98%,但玷污后可讀性極差。

(4)識別裝置與條形碼標簽相對位置自由,但只在單一方向表達信息(一般為水平方向)。

(5)條碼符號識別設備的結構簡單易操作,操作人員無須專門訓練。與其他自動化技術相比,推廣應用條碼技術所需費用較低。

我國杭州的醫廢處置公司自2012 年開始使用條形碼技術,現今杭州的智能醫療廢物回收系統已趨近成熟,成為許多城市學習的對象。但在杭州的醫療廢物處置工廠內堆放的周轉箱中,大部分箱體出現條形碼掉落、損壞等情況。目前普通條形碼可容納10 萬個編碼,可維系杭州醫療廢物處置公司每三年進行一次醫療廢物周轉箱條碼更新。

2.2 二維碼方案

二維碼是用既定的幾何圖形在二維平面上,以黑白相間方式分布、記錄數據符號信息的圖形;在代碼編制上利用構成計算機內部邏輯基礎的比特流概念,運用多個與二進制相對應的幾何方塊來表示文字數值信息,通過專用設備自動識讀以實現信息的自動化處理[6]。其優缺點如下:

(1)二維碼采用了高密度編碼,可以容納普通條形碼信息容量的幾十倍。

(2)二維碼可以對圖片、聲音、文字、簽字、指紋等數字化信息進行編碼。

(3)二維碼的譯碼誤碼率為千萬分之一,遭遇穿孔、彎折、玷污后,可讀性適中。

(4)和條形碼相比,二維碼可引入加密措施,更好地保護譯碼內容不被他人獲得。

在醫療廢物處置方面,二維碼是使用較多且成本較低的一種信息化手段。目前,貴陽、深圳、武漢等許多地方已經使用二維碼技術完成醫療廢物的收集運輸。與條形碼技術相比,二維碼技術同樣離不開人工掃碼與錄入。

2.3 RFID 方案

RFID 即無線射頻識別技術,是自動識別技術的一種,運用無線射頻方式進行非接觸性的雙向數據通信,以無線射頻方式對記錄媒體進行讀寫,從而達到識別目標和數據交換的目的,被認為是21 世紀最具發展潛力的信息技術之一[7]。其優缺點如下:

(1)快捷性。RFID 可以實現醫療廢物周轉箱(桶)的自動識別和分配,相較二維碼和條形碼等方案,可以省去大量人工掃描識別環節,更加智能化;同時數據可實現電子化管理,實時上傳至系統云平臺,可隨時追蹤醫療廢物處理動態,便于監管醫療廢物的去向。

(2)適用性和安全性。RFID 電子標簽的適用性較高,隨著物流行業的發展,RFID 電子標簽發展迅速,現市面上有適用于各行各業的RFID 電子標簽,且可根據不同的使用場景進行個性化定制;此外,設備故障率較低,識別響應時間快,可確保醫療廢物收運環節的安全性和穩定性;同時可配置高性能的服務器,確保數據傳輸的及時性和數據安全性[8]。

(3)管理提升。信息化是醫療廢物管理工作質的提升,RFID 技術又將醫療廢物信息化升級,可實時監管醫療廢物的產生、轉運和處置,監控不合理及非法行為,可對應急事件進行及時調度和處理。

(4)功能擴展。基于RFID 技術的醫療廢物管理系統平臺可提供豐富的數據接口,可根據政府部門的要求,將實時數據上傳至省市(區、縣)一級的監管平臺。

自RFID 技術在中國發展至今,已有多個行業陸續開展RFID 技術研究及產品開發。目前,國內已具有了自主開發高頻、低頻、微波RFID 的技術能力及系統集成能力。較為典型的是,中國鐵路的車號自動識別系統建設推出了擁有完全自主知識產權的遠距離自動識別系統。

3 信息化管理的思考

信息化管理是為了服務醫療廢物收集運輸,而醫療廢物收運的過程會衍生其他的業務需求,如醫廢處置、醫廢監管、醫廢溯源、數據分析等,這些都建立在收運流程形成嚴格閉環的基礎上[9]。

目前,國家鼓勵采用三種信息化技術手段,即條形碼、二維碼、RFID。相較于RFID,條形碼貯存數據小、保密性低,且損污后可讀性較差;二維碼具有信息量大的特點,但保密性較低,且二維碼讀取設備較單一,目前的解碼設備包括手持式和固定式的掃描槍,以及帶攝像頭的智能手機。

在傳統醫療廢物管理中,醫院發生醫療廢物丟失及偷竊事件時,無法及時發現,無法對丟失環節進行追溯,可控范圍有限。信息化管理通過制定操作模式監管收運流程,有效防控醫療廢物丟失。信息化管理實施后,可以通過醫療廢物信息化管理平臺遠程查看,實時監控醫療廢物產生、收集、入庫、出庫等過程,實現全過程監管追溯。醫療廢物收集信息實現線上統計匯總并可導出,并基于匯總數據自動生成各項統計分析。當醫療廢物異常流失時,即可通過信息化系統追溯相關信息和責任人[10]。

但在信息化系統方面也容易出現各種問題。四川省各個醫療機構內部醫療廢物信息化系統就出現了參差不齊的現象,導致四川省監管部門難以對各類系統做到統一監管,無法建立省市一級的監管平臺。

因此,建議醫療廢物信息化系統建設以省市一級為單位,標準先行,避免出現各種系統參差不齊、相關單位難以統一監管的情況發生。

4 結束語

傳統醫療廢物收集運輸及暫存處置等操作以人員手動操作為主,以紙質交接單為依據,醫療廢物的收運程序無法及時監管到位,對不合規的操作難以進行溯源管理,并且需要人為統計數據,過程較繁雜且容易產生誤差。相較于傳統醫療廢物管理,醫療廢物管理信息化的升級在于增強醫療廢物管理水平,使傳統業務操作更加規范化、簡易化,提高防控疾病傳播的力度,保障城市安全,實現數據信息化、電子化,取代傳統紙質單據。

疫情以來,國家越來越重視醫療廢物信息化管理工作[11]。信息化及信息化溯源技術從誕生發展到現在已經日趨成熟,電子設備的唯一性和安全性等特點使其在各行業應用廣泛。自動化、信息化和實時化革新的醫療廢物全過程,能提高醫療廢物的監管力度及水平,做到預防、防控相結合,預防醫療廢物擴散、泄露、流失及其他事故的發生,提高事故應變處理能力,控制醫療廢物及突發事故對生物及環境造成危害,建立健全的“預防-應急-追蹤-評價”等系列制度方案。