5G 技術在跨區(qū)域疑難危重癥多學科遠程聯(lián)合診斷中的應用

許 棟

（創(chuàng)業(yè)慧康科技股份有限公司，浙江 杭州 310052）

本文以5G 技術在跨區(qū)域疑難危重癥多學科遠程聯(lián)合診斷中的應用為研究方向，利用5G 技術在網(wǎng)絡速率、容量、延遲、范聯(lián)、安全等上的革命性突破的優(yōu)點，來為醫(yī)療多場景化提供技術支撐，全面實現(xiàn)多方交互共享，全面整合分析醫(yī)療資源，實時為特定場景、特定問題提供解決方案，或根據(jù)大數(shù)據(jù)分析結(jié)果，采取相關措施或進行規(guī)劃，提供更貼心、體驗更佳的醫(yī)療服務，最終改變整個醫(yī)療服務的運作模式。

1.5G 技術在醫(yī)療行業(yè)的應用趨勢

在5G 技術不斷發(fā)展的同時，不斷探索5G+智慧醫(yī)療場景的應用結(jié)合，為5G 技術在醫(yī)療行業(yè)的研究奠定了堅實基礎。中國工程院院士鄔賀銓在第二屆“一帶一路”國際合作高峰論壇上發(fā)言表示：“到 2035 年，5G 將增加全球產(chǎn)出4.6%，即12.3 萬億美元，其中為全球醫(yī)療領域提供超過1 萬億美元的產(chǎn)品和服務。”

5G 技術具備大帶寬、低延時、高可靠性特性，支持4K 高清視頻傳輸、支持放射科影像、病理科病理切片影像無損無壓縮的傳輸，與傳統(tǒng)醫(yī)學影像傳輸相比，實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。這將有效應用于醫(yī)療遠程應用，實現(xiàn)從遠程醫(yī)學觀察、指導到遠程醫(yī)學操作的又一次突破。在醫(yī)療業(yè)務場景領域，進行更多創(chuàng)新和探索，比如在遠程超聲指導、遠程手術指導、遠程醫(yī)療查房等遠程醫(yī)療業(yè)務場景中實現(xiàn)率先落地和應用。此外，通過 5G網(wǎng)絡的全場景覆蓋，可以實現(xiàn)上下級醫(yī)生隨時隨地互聯(lián)互通，滿足各種移動化場景下的就診需求，實現(xiàn)醫(yī)生足不出戶，就可以進行“面對面”問診，高效地提升偏遠地區(qū)和基層醫(yī)療機構醫(yī)療服務水平，為醫(yī)生、患者雙方帶來基于5G 技術的全新就診體驗。

2.遠程多學科聯(lián)合診療的應用趨勢

在醫(yī)療業(yè)務層面，國家衛(wèi)健委把腫瘤、心腦血管、呼吸系統(tǒng)疾病等重點病種與重癥醫(yī)學等作為疑難病癥診治能力提升重點醫(yī)療改革內(nèi)容。面向各類大型醫(yī)聯(lián)體、醫(yī)療集團，以高端中心醫(yī)療機構為核心，聚合機構內(nèi)外優(yōu)質(zhì)專家資源，形成多學科診療、教學、科研協(xié)作體為改革方向，特別是跨區(qū)域的疑難危重癥多學科遠程聯(lián)合診斷，實現(xiàn)發(fā)達地區(qū)優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源豐富地區(qū)和偏遠地區(qū)之間的遠程疑難危重癥聯(lián)合診治，成為國家發(fā)展和重點打造的模式。這種模式區(qū)別傳統(tǒng)遠程輕問診系統(tǒng)，攻克傳統(tǒng)MDT 在地域與時空等方面的關鍵障礙，在線上實現(xiàn)多學科、多機構、多專家的MDT 全程協(xié)同診療，這種模式的建立，具有極大的示范效益。

3.應用平臺設計

跨區(qū)域疑難危重癥多學科遠程聯(lián)合診斷平臺將實現(xiàn)一體化、易擴展的5G 遠程多學科協(xié)同診斷服務。系統(tǒng)整體采用SaaS 服務集群架構，系統(tǒng)平臺采用B/S 架構，滿足跨區(qū)域、跨醫(yī)院、跨學科的5G 遠程多學科、5G 遠程心電、5G 遠程影像、5G 遠程病理、5G 遠程醫(yī)學教育、5G 雙向轉(zhuǎn)診等功能業(yè)務應用。前端系統(tǒng)應用采用HTML5 框架設計實現(xiàn)無插件自適應響應頁面，后臺臨床病例采用標準框架構建可擴展專科電子病例數(shù)據(jù)庫。

平臺設計：基于5G 技術，面向跨區(qū)域、跨學科、跨機構的醫(yī)療聯(lián)盟之間的多學科醫(yī)療協(xié)作體業(yè)務場景，實現(xiàn)一體化、易擴展的遠程多學科診斷應用，同時支持移動化應用。主要功能應包括會診申請、在線會診、離線會診、多人會診、專家會診、會診管理、會診簽發(fā)等核心功能。

關鍵點：系統(tǒng)智能集成患者臨床信息全景視圖，圍繞MDT協(xié)同應用場景，實現(xiàn)診斷級臨床信息調(diào)閱，借助5G 網(wǎng)絡通信技術，實現(xiàn)臨床大數(shù)據(jù)的極速調(diào)閱。

應用設計：充分利用5G 高帶寬低時延特性，以多學科協(xié)同診斷為服務模式，實現(xiàn)跨學科、多專家的遠程多學科遠程會診業(yè)務，基于患者多學科臨床資料，實現(xiàn)院內(nèi)各系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通和醫(yī)療數(shù)據(jù)共享。主要功能包括時間軸管理、音視頻協(xié)同、專家排班與分配、團隊配置與管理等。

關鍵點：基于5G 技術，實現(xiàn)醫(yī)學影像數(shù)據(jù)、數(shù)字切片數(shù)據(jù)（200～5000M/文件）、心電檢查數(shù)據(jù)等大容量靜態(tài)數(shù)據(jù)的極速訪問。

功能設計：5G 遠程MDT 會診：借助5G 技術，面向疑難危重癥疾病患者，綜合患者臨床信息與醫(yī)技檢驗檢查信息，實現(xiàn)多點對多點的跨地域、均等化、體系配套的多學科協(xié)同會診。

5G 遠程影像會診：借助5G 技術，成員單位醫(yī)院醫(yī)技診斷醫(yī)生不能明確診斷意見，需得到中心醫(yī)院專家會診，專家基于患者標準DICOM 影像源文件，返回明確的診斷意見。

5G 遠程病理會診：借助5G 技術，成員單位醫(yī)院醫(yī)技診斷醫(yī)生不能明確診斷意見，需得到中心醫(yī)院專家會診，專家基于患者數(shù)字病理切片的源文件，返回明確的診斷意見。

5G 遠程心電會診：借助5G 技術，成員單位醫(yī)院醫(yī)技診斷醫(yī)生不能明確診斷意見，需得到中心醫(yī)院專家會診，專家基于患者動靜態(tài)心電數(shù)據(jù)，返回明確的診斷意見。

5G 雙向轉(zhuǎn)診：借助5G 技術，成員單位醫(yī)院實現(xiàn)上下轉(zhuǎn)診申請，促進中心醫(yī)院的分工協(xié)作和上下聯(lián)動。

5G 遠程醫(yī)學教育：利用5G 技術，通過實時音視頻、課件等方式，為基層醫(yī)生提供業(yè)務培訓、教學，技術支持與指導，通過遠程培訓和遠程病歷討論等遠程教學提升基層醫(yī)療機構服務能力。

5G 組網(wǎng)設計：基于5G 的增強型移動超高帶寬特性，遠程進行多學科會診、示教、指導，有效打破空間限制，實現(xiàn)醫(yī)療資源下沉。醫(yī)院信號通過5G 無線遠程傳輸，大容量、多維度檢查檢驗數(shù)據(jù)，4K/8K 高清視頻回傳，即時掌握病人病歷和生命體征數(shù)據(jù)，與診斷現(xiàn)場的醫(yī)護人員進行遠程會診。

網(wǎng)絡拓撲圖如下：

圖1 整體架構圖

5G 組網(wǎng)關鍵技術有很多,包括頻率選擇、64TR 大規(guī)模天線方案、語音方案、多網(wǎng)協(xié)同策略、CU-DU 網(wǎng)絡架構、前傳技術等。

整體組網(wǎng)技術采用云+端的架構，借助5G 技術實現(xiàn)高等級醫(yī)院與聯(lián)盟醫(yī)院之間的高效協(xié)同。以高等級醫(yī)院為核心，構建跨區(qū)域疑難危重癥多學科遠程聯(lián)合診斷5G 管理平臺，通過5G 專線實現(xiàn)和聯(lián)盟醫(yī)院之間快速高效的連接。其次，建立5G云診室、5G 遠程醫(yī)療協(xié)作平臺,采用云端架構，在院內(nèi)構建5G 環(huán)境，通過5G 專線，高等級醫(yī)院的專家可高效地對聯(lián)盟成員醫(yī)院進行會診，構成承上啟下的協(xié)同醫(yī)療服務網(wǎng)絡，讓專家醫(yī)療資源可以直接下沉到聯(lián)盟醫(yī)院。通過5G 的低延時特性，讓專家和遠端的溝通更高效，有效發(fā)揮遠程門診的能力，提升聯(lián)盟醫(yī)院解決疑難問題能力。另外，采用5G 物聯(lián)網(wǎng)技術，基于各種醫(yī)療設備開發(fā)5G 模組，采用嵌入式5G 物聯(lián)網(wǎng)芯片，采用5G VPDN 技術,保障物聯(lián)網(wǎng)診療設備的數(shù)據(jù)通過5G 專網(wǎng)安全、快速地實時動態(tài)采集、上傳，在云端結(jié)合AI 能力，對采集的數(shù)據(jù)計算、分析。

4.效益性分析

基于5G 技術的跨區(qū)域疑難危重癥多學科遠程診斷是全面深化醫(yī)改、更好地滿足群眾醫(yī)療健康需求的需要，也是健康醫(yī)療模式轉(zhuǎn)變、強化科學有效行業(yè)監(jiān)管的迫切需要，同時也是培育健康產(chǎn)業(yè)增長點的迫切需要。平臺整體基于國際標準，采用診斷級的圖像和“互聯(lián)網(wǎng)+”“5G+”的信息技術，實現(xiàn)跨區(qū)域、跨科室、跨機構的專家遠程協(xié)作，并給出專家診療意見，攻克傳統(tǒng)MDT 在地域與時空等方面的關鍵障礙，實現(xiàn)線上全程MDT 協(xié)同診療服務，最大限度地提高專家的診療效率，推動高水平的專家資源向偏遠地區(qū)和基層醫(yī)療機構下沉，提高偏遠地區(qū)和基層醫(yī)療機構的疑難危重癥診療水平，同時也積極響應國家大力推進分級診療和精準醫(yī)療服務的政策，普惠民眾，讓看病不再難。

5.推廣性分析

5G 疑難病診治遠程多學科協(xié)同平臺契合全面深化醫(yī)改，更好地滿足群眾醫(yī)療健康需求，有利于推進醫(yī)療衛(wèi)生服務供給側(cè)結(jié)構性改革，增加優(yōu)質(zhì)醫(yī)療衛(wèi)生資源供給，優(yōu)化區(qū)域布局，顯著提升區(qū)域疑難疾病能力提升，有效發(fā)揮輻射帶動和示范引領作用，對增強醫(yī)療服務能力，健全完善服務體系，提升人民健康水平，強化健康中國建設戰(zhàn)略保障具有重要的現(xiàn)實意義。

6.結(jié)語

基于5G 技術的跨區(qū)域疑難病診治多學科診斷平臺面向以腫瘤為代表的疑難危重病癥，構建線上MDT 多學科協(xié)同診斷平臺，以跨區(qū)域多學科協(xié)同診療為服務模式，滿足跨區(qū)域、跨醫(yī)院、跨學科、多專家交互、非交互式的遠程聯(lián)合診斷要求，實現(xiàn)遠程多學科診斷、遠程病理診斷、遠程影像診斷、遠程心電診斷、遠程實時超聲診斷、遠程醫(yī)學教育等應用業(yè)務場景，開展疑難重癥疾病多學科診療服務，實現(xiàn)多點對多點的跨地域、均等化、體系配套的遠程醫(yī)療服務體系，逐步推動我國醫(yī)療衛(wèi)生資源合理布局和均衡發(fā)展，提升基層醫(yī)療服務人才素質(zhì)，提高基層醫(yī)療服務水平。