基于區塊鏈的醫療設備共享云平臺構建與應用探討

醫療設備是疾病診斷、治療的重要工具[1]，通過醫療設備管理充分發揮設備的效能，已成為國家相關職能部門和醫院管理層十分關心的問題。心電監護儀、微量泵、呼吸機、鼻飼泵等作為醫療常規設備，具有使用頻率較高、總體數量多、可移動、使用壽命短(5～6年)等共性[2]。共享云平臺具有宏觀調配功能，通過可視化看板為供需雙方提供雙向選擇，減少空間及人力成本支出，提高醫療設備管理效能，保障臨床設備應用。區塊鏈服務是去中心化的分布式賬本，可記錄歷史交易數據，具有高可用性、擴展性、可追溯性、透明性的技術優勢[3]。將區塊鏈服務引入到設備管理中，通過數據追溯，可實現設備精準定位，使醫療設備能在第一時間被找到，縮短急救時間，提高設備的臨床工作效率。

我院從2021年1月開始成立項目組，從臨床需求出發，解決臨床設備管理中常規設備使用不均衡、借用難、信息互聯互通不足等問題。建立去中心化的設備共享云平臺并建立長效運行機制，可提高設備管理效能、降低運營成本、精準定位設備，進一步賦能臨床工作。

一般資料

臺州恩澤醫療中心(集團)是集醫療、科研、預防、教學為一體的綜合性醫院，下屬4個院區，其中恩澤院區總床位數1032張。2021年服務住院患者5.49萬人次，開展了3.02萬例手術。恩澤院區醫療常規設備配備見表1，相關設備劃歸各科室固定資產管理[4]。

表1 2021年恩澤醫院醫療常規設備配備情況(臺)

現狀分析

1.醫療設備閑置普遍。我院各臨床科室均配備一定數量的常規醫療設備，每次設備申領審批報告中，均有心電監護、微量泵等需求提交。通過HIS系統導出醫囑數據，測算設備閑置情況。選擇2020年8月31月—2021年1月3日臨床科室心電監護、微量泵、輸液泵作為測量對象，計算設備使用率及科室借用情況。使用率=設備日使用最高人次/設備配置數量×100%；借用臺數=各科室設備日使用最高人次與配置量相差之和；借用科室占比=發生過借用的科室/科室總數×100%。測量結果具體見表2，表明設備存在閑置情況普遍且借用頻率高，相關文獻也表明醫療設備管理弊端中閑置是設備管理的最大問題[5-7]。現有使用登記方式及管理現狀，無法快速有效地為醫院設備購置及更新提供有價值的參考信息，急需應用新的設備管理模式解決此問題。

表2 科室常規設備使用情況

2.醫療設備借用困難。項目組自行設計問卷，進行設備借調現狀調查，選取護士長作為調查對象，發放問卷63份，回收問卷55份。結果顯示借調花費時間長且借調一次成功率低，見表3和表4。

表3 科室每借調一臺儀器消耗時長

表4 科室成功借用一臺儀器的情況

通過觀察設備借調流程，繪制價值流圖。價值流總結：工作時間1.92分鐘、延誤時間為11.8～46.3分鐘、總流程時間為13.75～48.25分鐘、準確完成率為4.37%。結果顯示流程中反復出現信息互聯互通不足造成溝通返工浪費時間，且人為干擾因素大，導致借調困難。需要在數字化支撐的基礎上建立服務水平協議(SLA)助力借調開展。

3.設備共享管理體系不健全。臨床中對于設備共享主要存在幾個難點：(1)不同科室所承擔醫療任務和治療病種差異很大，醫療設備在科室間借調易導致醫院內交叉感染[8]；(2)設備借出科室要承擔設備的折舊和損耗無績效保障；(3)信息未互聯互通，靜態分散管理中長鞭效應的出現[9]，導致設備需求信息遠多于實際需求，從而產生設備閑置堆積。建設設備共享長效管理機制，排除人為干擾因素，提高設備運營效率，才能使設備共享長效推進。

方法

1.成立共享云平臺項目組。由分管院長負責，護理部主任為組長，召集信息中心、醫學工程服務部、財務部以及臨床內外片區護士長各1名，成立共享云平臺項目組。小組前3月每周召開現場碰頭會，群策群力，將醫院設備管理現狀及問題進行討論分析擬定實施對策，項目組成員認領對策逐一實施，閉環跟蹤。項目評估驗收后，將實施對策形成常態化工作，分別移交給護理部、財務部，結合到常規工作中閉環落實。

2.基于區塊鏈服務醫療設備共享云平臺構建。共享云平臺是基于醫院現有CDR的集成平臺，由醫院信息中心人員負責編程，嵌入到多個系統的運行模塊。我院從2021年4月開始建立共享云平臺，應用于除ICU、手術室、門診以外的臨床科室。以下將對共享云平臺做簡要的介紹。平臺模塊詳見圖1。

圖1 平臺模塊

2.1 系統設置。主要設置管理員、用戶權限。用戶權限分為臨床用戶和后勤用戶，所有用戶登錄均需要進行權限驗證。

2.2 模塊設置。平臺涵蓋常用的小型設備，目前開展的有心電監護、微量泵、輸液泵、呼吸機、B超，并預留模塊給后期新增的其他類型設備。

2.3 系統對接。(1)HIS系統：與醫囑審核關聯防呆，設備云平臺綁定后方能進行醫囑審核。(2)云資產管理系統：維保信息同步共享云平臺，并且引入色彩管理，紅色表示維保過期并且無法云平臺綁定，黃色表示近效15天，提醒臨床及設備科，提高患者設備使用的安全性。(3)護士站：直接嵌入到護士站一級菜單，一鍵登錄，操作便捷。(4)移動PDA設備：使用條碼掃描技術，使用時掃描患者手腕帶及儀器二維碼將設備和患者信息綁定到云平臺，實現設備的定位導航。

2.4 平臺功能。完善平臺功能滿足臨床需求。(1)設備信息：后勤用戶將設備型號與設備唯一二維碼進行匹配。(2)設備維護：臨床用戶將設備編碼與設備型號一一對應維護，另外實時維護特殊備注，如轉運、固定、維修等維護，提醒借調需求科室此設備不建議共享。(3)設備查詢：建立可視化設備預約使用界面。可一覽設備使用中、空閑、已借出等狀態，設備在用科室及床號，預約情況等；可實現一鍵篩選、一鍵定位、一站式查看設備各項信息。(4)設備維保登記：由后勤用戶維護并在平臺更新。(5)設備借調：一站式辦理，在設備預約使用界面通過身份驗證后，實現一鍵借用、歸還及預約。借調數據同步傳送到供方科室并彈框提醒。另外，設備歸屬科室有優先預約使用權，可進行本科室設備今日及明日預約。預約數據的共享，能提供精準的設備閑置信息，提高設備借用效率。(6)云平臺通過數據抓取：形成設備的使用明細，代替設備使用情況的手工登記，為設備的耗損、使用效率等提供數據。

2.5 KPI分析。建立數據自動化可視化看板，包含設備借用時長、使用時長、借出次數、借入次數、失約率等數據。相關部門及科室可以根據需求查看不同時間段內的設備借出次數、借入次數、失約情況、申請后取消情況、未及時歸還情況。護理部每月閉環跟蹤。

3.設備共享云平臺應用

3.1 人員培訓。制作標準化作業書，共享云平臺進行試點運營。試點運營穩定后，試點科室牽頭，針對全院進行網格化點對點培訓，保障平臺安全有序使用。

3.2 建立共享云平臺管理機制。建立制約與激勵機制，保障平臺規范運行。(1)制定設備共享云平臺管理制度，設定KPI指標，其中失約率、爽約率作為觀察指標納入科室運營管理。(2)設立激勵機制，績效方案需考慮到設備的折舊以及科室的維修費用等，設備共享績效=(借出時長-借入時長)×單價×10%。單價取自浙江省醫療服務項目服務價格目錄。產生的績效將直接劃撥至科室獎金賬戶。(3)院感管理：嚴格終末消毒，一人一機一消毒，強化日常督查，重點關注護理質量評估中的儀器設備消毒管理。

3.3 評價指標。對比共享云平臺搭建應用前(2020年9月—12月)和應用后(2021年9月—12月)各類評價指標的情況。(1)設備借用難現狀改善情況：由項目組跟蹤改善后的流程，繪制改善后價值流圖，總結共享平臺運營后工作時間、延誤時間、總流程時間、準確完成率。(2)設備使用狀況：包括設備使用時長、借用時長、設備使用率。設備使用率=設備日使用最高人次/設備配置數量×100%，由護理部定期在共享云平臺上導出并總結。(3)設備損耗情況：由設備科導出實際送修發生情況，計算設備故障發生率。設備故障發生率=統計時間內某類型設備送修發生例次/末類型設備總數×100%。(4)院感相關情況：對護理質量評價表單中的設備終末消毒符合率進行分析，符合率=符合例次/督查例次×100%。由各科室定期自查，護理部季度交叉檢查，以上結果錄入到護士長手冊，數據可通過平臺導出。

4.統計學方法。應用Excel表格，進行數據清洗、整理及合并，采用SPSS26統計軟件進行數據分析。使用時長、借用時長、使用率、故障率、符合率計量資料進行正態性檢驗，若資料滿足正態性且方差齊，組間比較采用t檢驗，p＜0.05為差異有統計學意義。

結果

1.設備借用難問題的改善情況。共享云平臺搭建應用后設備借用難問題得到解決，借用時間縮短至4.5分鐘，準確完成率從4.37%提高至90.00%。具體應用前后價值流情況見表5。

表5 共享云平臺搭建后應用情況

2.設備使用和損耗狀況。共享云平臺應用前后設備使用時長、借用時長、設備使用率差異有統計學意義(p<0.05)；設備故障發生率差異無統計學意義(p>0.05)，見表6。

3.院感相關情況。共享云平臺應用前后設備終末消毒符合率差異無統計學意義(p>0.05)，見表6。

表6 共享云平臺應用前后設備使用情況(±s)

表6 共享云平臺應用前后設備使用情況(±s)

項目 應用前(n=18) 應用后(n=18) t p心電監護使用時長(小時/周) 9336.06±1735.25 12150.11±2136.67 -4.337 0.000借用時長(小時/周) 1141.72± 340.71 1401.89± 148.40 -2.970 0.007周使用率(%) 0.49± 0.09 0.56± 0.09 -2.353 0.025周故障率(%) 0.02± 0.01 0.02± 0.01 -0.083 0.935微量泵使用時長(小時/周) 10554.45±2101.58 14012.04±2354.89 -5.347 0.000借用時長(小時/周) 1289.44± 312.85 2029.61± 431.71 -6.989 0.000周使用率(%) 0.47± 0.09 0.56± 0.09 -3.362 0.002周故障率(%) 0.03± 0.02 0.04± 0.02 -1.562 0.125設備終末消毒符合率(%) 0.99± 0.02 0.99± 0.03 0.617 0.541

討論

隨著數字化中國的推進，“互聯網+醫療健康”已成為醫療健康服務體系的重要組成部分[10]。共享醫療新模式是指在院內、院間、社會共享有效的醫療資源，如醫療技術共享、醫療設備共享、醫療空間共享、醫療人員共享等，目的是為老百姓提供便捷、高質量的醫療健康服務。本項目搭建了去中心化的設備云共享平臺，在科室保有一定數量醫療設備的基礎上，精準共享閑置設備，為設備提供互通互聯的共享平臺，有效提高了設備借用效率，保障設備使用安全。

積極推動醫療機構醫療設備管理工作，對提高醫療設備的利用效率，充分發揮醫療設備的功效，保障醫療機構臨床診療、科研活動的順利開展及推進我國醫療衛生體制調整、改革具有重要意義。我院在設備共享云平臺運行的同時通過制定標準化作業書、人員培訓、建立共享云平臺管理機制、持續KPI運營管理，提高了設備的綜合使用能力。

醫療設備在配備跟蹤裝置的情況下能實現定位[11]，但目前大部分設備未配備跟蹤裝置，無法實現設備的精準定位。區塊鏈服務引入到設備管理中，通過數據追溯，不需要增加跟蹤裝置即可實現設備精準定位。在第一時間找到可用的醫療常規設備能縮短急救時間，提高臨床工作效率。

基于區塊鏈服務的醫療設備共享云平臺在臨床應用中解決了設備集中管理人員空間浪費、分散管理設備利用率低且借調困難、設備無定位、清點找尋不易等臨床實際問題，在醫院設備管理上為設備采購提供數據支撐，為有效運營提供便捷的KPI運營平臺，提高了醫療設備綜合使用能力，保證了設備使用安全，提高了臨床工作效率，避免了資源浪費，使患者、醫院、臨床工作者、社會多方共贏，解決了設備共享的問題，值得在醫療機構中實踐推廣。

目前，該平臺尚未搭建針對采購、安全、維修、報廢等環節的智能化分析及數據支撐體系，后續項目組將持續進行平臺完善，爭取進一步優化，實現設備從采購、安裝、使用、維護、報廢全生命周期管理，智能化分析采購需求、設備產值等，定期產生設備體檢報告，數字化賦能設備管理及決策。