基于應用體驗的縣域醫(yī)聯(lián)體醫(yī)療設備創(chuàng)新數(shù)字功能評價

孫孟茹，吳 建，陳東明，郭 紅，任維存*

（1.天津醫(yī)科大學教務處，天津 300070；2.鄭州大學公共衛(wèi)生學院，鄭州 450001；3.新鄉(xiāng)醫(yī)學院三全學院健康管理學院，河南新鄉(xiāng) 435319；4.天津醫(yī)科大學基礎(chǔ)醫(yī)學院，天津 300070）

0 引言

醫(yī)療設備的創(chuàng)新數(shù)字功能作為數(shù)字醫(yī)療的基本特征，是在傳統(tǒng)醫(yī)療器械技術(shù)基礎(chǔ)上，利用電子信息、生物工程、精密制造等技術(shù)以實現(xiàn)大數(shù)據(jù)信息的云存儲、網(wǎng)絡傳輸、遠程調(diào)取、自動分析和故障的自動預警等，為構(gòu)建數(shù)字醫(yī)療奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)，也是新醫(yī)改的主要支撐和保障[1]。基層醫(yī)療衛(wèi)生服務體系是衛(wèi)生服務體系的基礎(chǔ)，其完善的功能支撐著整個體系。任維存等[2]的研究發(fā)現(xiàn)貧困地區(qū)縣域醫(yī)聯(lián)體內(nèi)醫(yī)療設備臨床應用效果總體一般，但未能闡明設備創(chuàng)新數(shù)字功能的具體現(xiàn)況和作用。同時，深入探討貧困地區(qū)縣域醫(yī)聯(lián)體內(nèi)醫(yī)療設備創(chuàng)新數(shù)字功能對提高基層醫(yī)療服務質(zhì)量和效率具有重要意義[3-4]。

基于此，本研究從醫(yī)療設備創(chuàng)新數(shù)字功能的角度出發(fā)，依據(jù)2019年國家衛(wèi)生健康委員會出臺的鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院服務能力評價指南，調(diào)查了解我國中西部4省10個貧困縣醫(yī)聯(lián)體內(nèi)鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院醫(yī)務人員對現(xiàn)有5種共60臺醫(yī)療設備的應用體驗，利用動態(tài)物元方法進行設備創(chuàng)新數(shù)字功能的評價，以求更加準確地了解貧困地區(qū)醫(yī)療設備創(chuàng)新數(shù)字功能的現(xiàn)狀，從而幫助縣域醫(yī)聯(lián)體進一步有效地配置和使用數(shù)字化醫(yī)療設備。

1 資料與方法

1.1 評價指標體系構(gòu)建

在借鑒朱旭峰[5]、徐賢叁[6]和尚玉明等[7]關(guān)于醫(yī)療設備信息化、大數(shù)據(jù)化的研究基礎(chǔ)上，本研究從數(shù)據(jù)云存儲、結(jié)果網(wǎng)絡傳輸、數(shù)據(jù)遠程調(diào)取、數(shù)據(jù)自動分析和故障自動預警5個維度考評醫(yī)療設備的創(chuàng)新數(shù)字功能。具體如下：數(shù)據(jù)云存儲主要包括存儲容量的評價、信息安全防護性的評價和數(shù)據(jù)共享性的評價；結(jié)果網(wǎng)絡傳輸主要包括數(shù)據(jù)傳輸速度的評價和結(jié)果傳輸出錯率的評價；數(shù)據(jù)遠程調(diào)取主要包括遠程調(diào)取數(shù)據(jù)的步驟數(shù)（程序繁簡性）和跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)調(diào)取的可行性；數(shù)據(jù)自動分析主要包括分析方法對需求的滿足程度和報告解讀的評價；故障自動預警主要包括預測故障的靈敏度評價、預警與事實的相符度評價和故障預警的經(jīng)濟效益評價。

采用李克特量表法將問卷答案設置為5個等級，即依據(jù)從低到高的程度分別賦值為1～5分。初步擬訂問卷后開展了包括6臺設備的預調(diào)查，并依據(jù)預調(diào)查分析結(jié)果進一步修改了數(shù)據(jù)遠程調(diào)取和數(shù)據(jù)自動分析2個指標中具體評價維度的問題表述。最終制訂的問卷總體Cronbach’s α系數(shù)為0．857，內(nèi)容有效性指數(shù)為 0．82，均高于 0．8，信效度達到良好水平。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本文調(diào)查對象為我國中西部河南、山西、陜西和云南4個省10個貧困縣（分別為新蔡縣、大名縣、鄲城縣、淮濱縣、會澤縣、嵩縣、遂平縣、鎮(zhèn)巴縣、城固縣和光山縣）的31家鄉(xiāng)鎮(zhèn)中心衛(wèi)生院。依據(jù)現(xiàn)有關(guān)于醫(yī)療設備數(shù)字化功能的相關(guān)研究，采用自制問卷調(diào)查醫(yī)務人員對5種（全自動化學發(fā)光免疫分析儀、便攜式彩超、全自動生化分析儀、CT、DR）共60臺醫(yī)療設備的應用體驗。由經(jīng)過培訓的衛(wèi)生事業(yè)管理專業(yè)研究生進行調(diào)查，現(xiàn)場發(fā)放問卷并回收，共發(fā)放問卷260份，有效回收240份，有效率為92．31%。

1.3 動態(tài)權(quán)重確定方法

獎罰函數(shù)是指對大的指標數(shù)值給予“懲罰”，賦予較小權(quán)重；對小的數(shù)值給予“獎勵”，賦予較大權(quán)重[8]。本文應用其計算各指標的動態(tài)權(quán)重。

首先，求獎罰函數(shù)值：

式中，di為各單項指標的獎罰函數(shù)值，i=1，2，…，5；xi為各單項指標評估值。則第i項指標的權(quán)重值Wi為

1.4 基于物元分析的設備創(chuàng)新數(shù)字功能綜合評價

物元分析過程中物元、關(guān)聯(lián)函數(shù)和論域的可變性導致了物元在集合中“地位”的可變性，因此物元可拓集合能較合理地描述各現(xiàn)象中各事物的各個側(cè)面、彼此聯(lián)系及它們的變化，從而能描述解決矛盾問題的過程[9-10]。在本文中，物元分析針對每一項指標進行設備的數(shù)字功能評價，每個指標表示一個物元。影響醫(yī)療設備創(chuàng)新數(shù)字功能評價結(jié)果的因素有5個，其特征指標集 B={b1，b2，…，b5}；共有 10 個縣域醫(yī)聯(lián)體，構(gòu)建縣域集 C={c1，c2，…，c10}。

依據(jù)各醫(yī)聯(lián)體內(nèi)醫(yī)療設備單項指標主觀評價結(jié)果，獲得各指標的無量綱規(guī)范值ai，共同構(gòu)成各醫(yī)聯(lián)體內(nèi)設備的5維評價物元R，表示為

將10個縣的5維物元組合在一起，構(gòu)成復合物元Rn，如下式所示：

參照越大越優(yōu)的相對優(yōu)化準則，在10個縣的5維復合物元中，選取各指標的最大值構(gòu)建新的物元，定義為最佳物元R0：

式中，j表示第j個醫(yī)聯(lián)體。

設Lij為第j個R與最佳物元R0的第i項指標的關(guān)聯(lián)系數(shù)，可得：

式中，Δij為R0第i項評價指標與第j個R相應指標之間的絕對差（i=1，2，…，5；j=1，2，…，10）；Δmin為物元指標值絕對差Δij的最小值；Δmax為物元指標值絕對差Δij的最大值；ρ為分辨系數(shù)，一般取0．5。

參照所構(gòu)建的醫(yī)聯(lián)體物元，構(gòu)建關(guān)聯(lián)系數(shù)Lij的5維復合物元RLn，如下式所示：

設L0j為綜合關(guān)聯(lián)度，反映R與R0的關(guān)聯(lián)性，用于綜合評價每個醫(yī)聯(lián)體內(nèi)設備的創(chuàng)新數(shù)字功能，則

依據(jù)L0j進行醫(yī)療設備數(shù)字功能綜合評價結(jié)果排序，L0j越小，則該縣域醫(yī)療設備的物元評價等級越低，數(shù)字功能評價越差，越需優(yōu)先考慮進行升級或替換。醫(yī)療設備數(shù)字功能物元綜合評價結(jié)果將被分為優(yōu)、良、中、差4個等級，具體規(guī)定如下：當綜合評價結(jié)果為 0．9～1．0，評價等級為“優(yōu)”；當 0．8≤綜合評價結(jié)果＜0．9 時，評價等級為“良”；當 0．7≤綜合評價結(jié)果＜0．8 時，評價等級為“中”；當綜合評價結(jié)果＜0．7時，評價等級為“差”。

2 結(jié)果

2.1 基本信息

31家鄉(xiāng)鎮(zhèn)中心衛(wèi)生院的總體院均設備操作人數(shù)為5．76人，院均擁有設備價值為194．83萬元，院均年設備購置支出為17．62萬元。具體至10個縣域醫(yī)聯(lián)體，醫(yī)聯(lián)體內(nèi)鄉(xiāng)鎮(zhèn)中心衛(wèi)生院院均設備操作人數(shù)為 4．00～9．25 人，院均擁有設備價值為 114．19 萬元～299．38萬元，院均年設備購置支出為11．30萬元～26．29萬元。縣域醫(yī)聯(lián)體內(nèi)鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院診斷類醫(yī)療設備基本信息如圖1所示。

圖1 縣域醫(yī)聯(lián)體內(nèi)鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院診斷類醫(yī)療設備基本信息

2.2 動態(tài)權(quán)重計算結(jié)果

應用動態(tài)物元方法分析調(diào)查結(jié)果獲得10個縣域醫(yī)聯(lián)體內(nèi)醫(yī)療設備的數(shù)據(jù)云存儲、結(jié)果網(wǎng)絡傳輸、數(shù)據(jù)遠程調(diào)取、數(shù)據(jù)自動分析和故障自動預警5個指標的平均權(quán)重系數(shù)，分別為 0．1880、0．2182、0．2141、0．1901和0．1896，單指標的最大權(quán)重系數(shù)是新蔡縣的結(jié)果網(wǎng)絡傳輸、數(shù)據(jù)遠程調(diào)取（2項均為0．3420），最小權(quán)重系數(shù)是新蔡縣的數(shù)據(jù)云存儲（0．0892）。詳見表1，如圖2所示。

表1 醫(yī)療設備創(chuàng)新數(shù)字功能評價指標動態(tài)權(quán)重系數(shù)

圖2 醫(yī)療設備創(chuàng)新數(shù)字功能綜合評價權(quán)重系數(shù)分布

2.3 基于應用體驗的設備數(shù)字功能綜合評價

醫(yī)聯(lián)體內(nèi)對現(xiàn)使用的5種醫(yī)療設備創(chuàng)新數(shù)字功能的綜合評價結(jié)果為 0．7259（0～1）。其中，鎮(zhèn)巴縣的評價結(jié)果相對最優(yōu)，為0．8127；新蔡縣的評價結(jié)果相對最差，為0．6079。具體到5個評價指標，單一指標的最優(yōu)物元綜合評價結(jié)果分別為：數(shù)據(jù)云存儲0．1878（城固縣）、結(jié)果網(wǎng)絡傳輸0．2054（嵩縣）、數(shù)據(jù)遠程調(diào)取 0．2940（新蔡縣）、數(shù)據(jù)自動分析 0．1861（鎮(zhèn)巴縣）和故障自動預警0．1548（鎮(zhèn)巴縣）。10個醫(yī)聯(lián)體中，有1個醫(yī)聯(lián)體（占10%）的評價等級為“良”，有5個醫(yī)聯(lián)體（占50%）的評價等級為“中”，有4個醫(yī)聯(lián)體（占40%）的評價等級為“差”。詳見表2，如圖3所示。

表2 醫(yī)療設備創(chuàng)新數(shù)字功能綜合評價

圖3 單一指標醫(yī)療設備創(chuàng)新數(shù)字功能綜合評價

3 討論

3.1 設備創(chuàng)新數(shù)字功能的綜合評價結(jié)果總體一般

調(diào)查和分析結(jié)果顯示，本研究涉及的10個貧困縣的醫(yī)療設備創(chuàng)新數(shù)字功能綜合評價結(jié)果為0．7259，評價等級為“中”的縣占比50%，有4個縣的物元評價等級為“差”，僅1個縣的物元評價等級為“良”。分析原因主要有2個方面：一是貧困縣客觀的經(jīng)濟、醫(yī)療條件導致在配置醫(yī)療設備和升級服務功能上支付能力不足；二是貧困縣欠缺專業(yè)的醫(yī)學工程技術(shù)人員[11]，應用先進設備數(shù)字功能的技能有待提高，醫(yī)務人員的應用體驗與設備的實際功能效果存在一定差距。

以上結(jié)果說明，目前鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院診斷類醫(yī)療設備的數(shù)字功能不足以完全滿足醫(yī)療需要，設備數(shù)字功能的應用體驗尚有較大提升空間。政府需進一步加強對貧困地區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院設備的優(yōu)化配置和升級更新，以提高該地區(qū)醫(yī)療設備數(shù)字功能的體驗感和效果。

3.2 應用動態(tài)物元分析方法進行評價的優(yōu)勢

動態(tài)物元分析完全基于問卷設計的5個指標的調(diào)查數(shù)據(jù)，其結(jié)果客觀地反映了各縣域鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院內(nèi)醫(yī)療設備數(shù)字功能方面的特點和差異，分析結(jié)果具有更高的可信度和分辨度，這與魏波等[12]的研究相一致。其次，本研究為政府和醫(yī)療機構(gòu)提升設備數(shù)字功能體驗、打造新型智慧醫(yī)院提供了數(shù)據(jù)支持，行政主體可根據(jù)本研究關(guān)于單一縣域內(nèi)單一評價指標的權(quán)重和評價結(jié)果，制訂有針對性的設備購置、配置、升級和管理方案。

3.3 醫(yī)聯(lián)體間醫(yī)療設備創(chuàng)新數(shù)字功能評價結(jié)果和側(cè)重點

縣域基層醫(yī)療機構(gòu)內(nèi)設備的創(chuàng)新數(shù)字功能的各評價指標權(quán)重相差較大（0．0892～0．3420），不同縣域內(nèi)評價指標權(quán)重的分布也不同。尤其是醫(yī)療設備的結(jié)果網(wǎng)絡傳輸功能，該指標的權(quán)重系數(shù)最大，提示鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院需要加強對于醫(yī)療設備“結(jié)果網(wǎng)絡傳輸”方面的關(guān)注，設備生產(chǎn)廠家也應加強對設備數(shù)字功能的開發(fā)和升級，以最大程度滿足醫(yī)患需求。同時，本研究涉及的10個貧困縣醫(yī)聯(lián)體的醫(yī)療設備創(chuàng)新數(shù)字功能綜合評價結(jié)果為 0．6079～0．8127，且在評價等級方面也存在較大差異。鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院醫(yī)療設備創(chuàng)新數(shù)字功能的評價結(jié)果應與醫(yī)院設備信息化管理系統(tǒng)相結(jié)合[13]，及時開展更新、開發(fā)和升級工作，以提高醫(yī)療設備數(shù)字功能的應用體驗。

4 結(jié)語

本研究應用動態(tài)物元分析方法，從醫(yī)務人員對設備使用體驗的角度，評價貧困地區(qū)醫(yī)聯(lián)體內(nèi)的醫(yī)療設備在數(shù)據(jù)云存儲、結(jié)果網(wǎng)絡傳輸、數(shù)據(jù)遠程調(diào)取、數(shù)據(jù)自動分析和故障自動預警5個方面的創(chuàng)新數(shù)字功能，研究方法和內(nèi)容具有創(chuàng)新性，結(jié)果分析科學可信。分析結(jié)果顯示，目前鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院診斷類醫(yī)療設備的數(shù)字功能不足以完全滿足醫(yī)療需要，設備數(shù)字功能體驗尚有較大提升空間。同時，各縣域之間的醫(yī)療設備創(chuàng)新數(shù)字功能評價差異較大，建議鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院和政府在購買、升級改善醫(yī)療設備時應與醫(yī)院設備信息化管理系統(tǒng)相結(jié)合，重視一線操作人員的使用感受和體驗，以便及時開發(fā)、更新和升級醫(yī)療設備數(shù)字功能，服務于醫(yī)院信息化建設。在下一步工作中，將深入開展設備管理部門、患者用戶等角度對醫(yī)療設備創(chuàng)新數(shù)字功能的體驗與評價，為全面評價、合理配置、及時升級改造數(shù)字化醫(yī)療設備提供參考和依據(jù)。