線上線下一體的常態(tài)化疫情防控智能平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用

呂永濤，丁洋，吳鵬，趙麗麗，黃冰龍，李寧

寧夏回族自治區(qū)人民醫(yī)院 信息中心，寧夏 銀川 750002

0 引言

2020年6月29日，國(guó)家衛(wèi)生健康委辦公廳印發(fā)《關(guān)于做好信息化支撐常態(tài)化疫情防控工作的通知》，強(qiáng)調(diào)充分發(fā)揮信息化在支撐疫情監(jiān)測(cè)分析、創(chuàng)新診療模式、提升服務(wù)效率、促進(jìn)人員安全有序流動(dòng)等方面的作用[1]。信息化在應(yīng)對(duì)新冠肺炎疫情中發(fā)揮著重要作用，相比使用人工手段，醫(yī)院信息化具有響應(yīng)快速、人員成本低及人員接觸機(jī)會(huì)少等優(yōu)勢(shì)[2]。

當(dāng)前新冠肺炎疫情仍處于常態(tài)化，“外防輸入、內(nèi)防反彈”是當(dāng)前防控的重點(diǎn)[3]。作為疫情防控的主戰(zhàn)場(chǎng)，公立醫(yī)院醫(yī)患和陪護(hù)人員眾多、人員結(jié)構(gòu)復(fù)雜、流動(dòng)性強(qiáng)、接觸范圍廣，疫情風(fēng)險(xiǎn)高，防控難度大[4-5]，面臨日常診療和疫情防控雙重壓力[6]。寧夏回族自治區(qū)人民醫(yī)院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)醫(yī)院）作為自治區(qū)新冠肺炎定點(diǎn)救治醫(yī)院，運(yùn)用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人臉識(shí)別、大數(shù)據(jù)分析等信息化手段構(gòu)建起一套線上線下一體的常態(tài)化疫情防控智能平臺(tái)，嚴(yán)格落實(shí)疫情常態(tài)化防控工作機(jī)制，加強(qiáng)主動(dòng)篩查和預(yù)警監(jiān)測(cè)，抓好重點(diǎn)環(huán)節(jié)疫情防控，有效保障醫(yī)療安全和醫(yī)療質(zhì)量，持續(xù)鞏固和深化院內(nèi)零傳播和醫(yī)護(hù)人員零感染的疫情防控成果。

1 平臺(tái)架構(gòu)與流程

1.1 平臺(tái)總體架構(gòu)

為全面做好常態(tài)化疫情防控工作，結(jié)合醫(yī)院多院區(qū)分布特點(diǎn)，研究確定線上線下一體的常態(tài)化疫情防控智能平臺(tái)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)平臺(tái)）的總體架構(gòu)（圖1）。平臺(tái)整體由應(yīng)用層、數(shù)據(jù)支撐層、網(wǎng)絡(luò)層、感知層構(gòu)成，核心業(yè)務(wù)由人員通行管控、體溫篩查監(jiān)測(cè)、探視預(yù)約管理、數(shù)據(jù)溯源分析四部分組成。

1.1.1 建立三級(jí)防控體系

通過(guò)運(yùn)用移動(dòng)安防、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)分析等信息化技術(shù)手段，分別在各院區(qū)門(mén)急診、住院部、病區(qū)入口處建立一套完整的三級(jí)防控管理體系，通過(guò)實(shí)現(xiàn)體溫監(jiān)測(cè)、身份核驗(yàn)、通行信息記錄等功能，提高流行病學(xué)調(diào)查、體溫初篩的準(zhǔn)確性。

1.1.2 人員精細(xì)化管理

基于人臉識(shí)別、身份認(rèn)證、紅外測(cè)溫等技術(shù)，集成門(mén)禁、監(jiān)控等自動(dòng)化設(shè)備，對(duì)醫(yī)院醫(yī)護(hù)、后勤工作人員、患者、陪護(hù)及探視等人員在院內(nèi)的流動(dòng)、接觸情況實(shí)行分級(jí)、分類(lèi)、分區(qū)的精細(xì)化管理，提升疫情監(jiān)測(cè)、預(yù)警以及應(yīng)急處置效率。

1.1.3 線上線下一體化

建立線上線下數(shù)據(jù)共享的陪護(hù)、探視管理系統(tǒng)，對(duì)接醫(yī)院微信公眾號(hào)和HIS系統(tǒng)、體檢管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)病患的陪護(hù)，探視人員通過(guò)微信公眾號(hào)和互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院APP獲取陪護(hù)和探視權(quán)限，落實(shí)公共區(qū)域有序就診及護(hù)理病區(qū)“一患一陪”的管控措施。

1.2 流程設(shè)計(jì)

根據(jù)總體設(shè)計(jì)思路，確定平臺(tái)核心流程（圖2），主要由預(yù)檢分診、患者就診、陪護(hù)申請(qǐng)、探視預(yù)約四部分組成。

1.2.1 預(yù)檢分診流程

對(duì)入院的所有人員的體溫、檢測(cè)時(shí)間、個(gè)人信息等進(jìn)行登記，登記的方式包括身份證、醫(yī)保卡和對(duì)接“我的寧夏”健康融合碼，完成預(yù)檢分診，系統(tǒng)記錄入院人員何時(shí)入院，結(jié)合進(jìn)入診療區(qū)后的進(jìn)出記錄以及其他信息形成完整的入院期間軌跡及接觸情況分析。

1.2.2 患者就診登記流程

患者在通過(guò)預(yù)檢分診登記之后，如需住院治療，在辦理完住院手續(xù)之后，平臺(tái)會(huì)實(shí)時(shí)收到HIS系統(tǒng)推過(guò)來(lái)的患者信息，通過(guò)給定的患者住院信息為患者下發(fā)對(duì)應(yīng)住院大樓以及所在住院病區(qū)的相關(guān)閘機(jī)、門(mén)禁等通行權(quán)限，患者在住院期間的通行記錄信息會(huì)作為流行病學(xué)輔助調(diào)查的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，進(jìn)行人員軌跡分析、人員接觸圖譜分析。

1.2.3 陪護(hù)申請(qǐng)流程

陪護(hù)人員通過(guò)關(guān)注醫(yī)院微信公眾號(hào)，查找“陪護(hù)申請(qǐng)”功能，填寫(xiě)陪護(hù)信息并提交，患者所在住院病區(qū)醫(yī)護(hù)人員對(duì)陪護(hù)信息進(jìn)行審核確認(rèn)后，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行授權(quán)，陪護(hù)人員持身份證或刷臉進(jìn)出相應(yīng)病區(qū)。

1.2.4 探視預(yù)約流程

探視人員關(guān)注醫(yī)院微信公眾號(hào)，查找“探視預(yù)約”，根據(jù)醫(yī)院規(guī)定的探視人次和時(shí)間段要求填寫(xiě)預(yù)約信息并提交，患者所在住院病區(qū)醫(yī)護(hù)人員對(duì)探視申請(qǐng)信息進(jìn)行審核確認(rèn)后，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行授權(quán)，探視人員持身份證或刷臉進(jìn)出相應(yīng)病區(qū)。

2 平臺(tái)功能及建設(shè)內(nèi)容

2.1 平臺(tái)功能設(shè)計(jì)

平臺(tái)主要由體溫初篩、陪護(hù)授權(quán)、探視預(yù)約、通行記錄、人員信息、設(shè)備信息、綜合分析、平臺(tái)運(yùn)維等功能模塊組成（圖3），體溫初篩、陪護(hù)授權(quán)、探視預(yù)約模塊是系統(tǒng)的核心模塊。陪護(hù)授權(quán)模塊和探視預(yù)約模塊主要為患者家屬進(jìn)入病區(qū)提供授權(quán)管理功能，前者需要病區(qū)醫(yī)護(hù)人員在微信客戶端進(jìn)行人工確認(rèn)授權(quán)，后者則根據(jù)醫(yī)院的探視預(yù)約設(shè)置進(jìn)行授權(quán)。

2.2 平臺(tái)建設(shè)內(nèi)容

2.2.1 預(yù)檢分診

通過(guò)非接觸式紅外熱成像測(cè)溫技術(shù)對(duì)所有入院人員進(jìn)行體溫檢測(cè)并對(duì)體溫信息和個(gè)人基本信息進(jìn)行快速登記，為進(jìn)一步溯源分析提供數(shù)據(jù)支持。體溫異常人員信息登記后進(jìn)行分診引導(dǎo)，轉(zhuǎn)移至發(fā)熱門(mén)診就診，降低疫情傳播風(fēng)險(xiǎn)。

2.2.2 聯(lián)防聯(lián)控

通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)信息化集成技術(shù)，使用軟件與硬件相結(jié)合的方式（即使用軟件對(duì)醫(yī)院的各類(lèi)人員進(jìn)行權(quán)限控制，使用硬件對(duì)各類(lèi)人員流動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)追蹤），在嚴(yán)格控制人員密集流動(dòng)的基礎(chǔ)上，對(duì)進(jìn)出人員的記錄進(jìn)行大數(shù)據(jù)處理，為進(jìn)一步溯源分析提供數(shù)據(jù)支持，實(shí)現(xiàn)醫(yī)院對(duì)住院樓及各病區(qū)出入方式的全面管理。

2.2.3 線上線下相結(jié)合

平臺(tái)與醫(yī)院微信公眾號(hào)、互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院等線上功能相結(jié)合，平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)與醫(yī)院HIS系統(tǒng)互聯(lián)互通，患者在入院登記后，通過(guò)線下采集相關(guān)數(shù)據(jù)信息，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行信息登記和申請(qǐng)，經(jīng)審批后開(kāi)通對(duì)應(yīng)的門(mén)禁權(quán)限。

2.2.4 大數(shù)據(jù)算法分析

將醫(yī)院人員的流動(dòng)情況及住院、檢查信息通過(guò)平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)計(jì)算分析，形成軌跡信息、人員接觸或人員關(guān)系圖譜等信息，為醫(yī)院疫情防控工作提供詳細(xì)的分析結(jié)果，促進(jìn)醫(yī)院疫情防控工作有序開(kāi)展。

3 創(chuàng)新性和先進(jìn)性

平臺(tái)利用人臉識(shí)別、身份認(rèn)證、紅外測(cè)溫等信息化設(shè)備，提高流行病學(xué)及體溫初篩、身份識(shí)別、安全信息登記的效率。運(yùn)用移動(dòng)安防、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、數(shù)據(jù)挖掘、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)手段，建立三級(jí)防控體系，對(duì)住院病人、探視和陪護(hù)人員、醫(yī)院各類(lèi)工作人員進(jìn)行體溫監(jiān)測(cè)和分類(lèi)科學(xué)管控，實(shí)現(xiàn)線上線下一體化管理，有效提高防控效率。在嚴(yán)格控制人員通行的基礎(chǔ)上，對(duì)所有進(jìn)出人員的通行記錄進(jìn)行存儲(chǔ)，為進(jìn)一步溯源分析提供數(shù)據(jù)支持，提升疫情監(jiān)測(cè)、預(yù)警以及應(yīng)急處置效率。

3.1 架構(gòu)創(chuàng)新，多院區(qū)一體化管控

平臺(tái)實(shí)現(xiàn)醫(yī)院本部、西夏分院、寧夏醫(yī)療急救中心、寧夏眼科醫(yī)院和寧南醫(yī)院五個(gè)院區(qū)數(shù)據(jù)同步管理，通過(guò)管理中心可跨院區(qū)管理人員信息、門(mén)禁信息、權(quán)限信息等，真正實(shí)現(xiàn)了多院區(qū)一體化管控。

3.2 人群分類(lèi)、多級(jí)防控

3.2.1 住院患者門(mén)禁權(quán)限控制

平臺(tái)對(duì)接了醫(yī)院的HIS系統(tǒng)，在患者進(jìn)行住院手續(xù)辦理之后，通過(guò)MQ通信組件，將住院患者的姓名、身份證、住院病區(qū)等相關(guān)信息下發(fā)給平臺(tái)，疫情防控系統(tǒng)通過(guò)住院患者的基礎(chǔ)信息為患者下發(fā)對(duì)應(yīng)的住院大樓閘機(jī)權(quán)限、病區(qū)門(mén)禁權(quán)限，在患者辦理出院手續(xù)之后刪除住院患者的門(mén)禁閘機(jī)進(jìn)出權(quán)限，實(shí)現(xiàn)完全的自動(dòng)化控制。

3.2.2 住院陪護(hù)人員以及探視人員權(quán)限控制

住院患者家屬可以在微信公眾號(hào)上進(jìn)行陪護(hù)、探視申請(qǐng)，填寫(xiě)個(gè)人信息、住院患者住院編號(hào)、個(gè)人的核酸檢測(cè)報(bào)告，提交之后由對(duì)應(yīng)病區(qū)護(hù)士統(tǒng)一審核通過(guò)之后下發(fā)閘機(jī)、門(mén)禁權(quán)限。

3.2.3 醫(yī)院各類(lèi)人員分權(quán)限管控

醫(yī)院內(nèi)醫(yī)護(hù)人員、行政人員、后勤人員、物業(yè)、學(xué)生、進(jìn)修人員，以及外來(lái)送貨、辦事、施工等各類(lèi)人員，進(jìn)行分類(lèi)分區(qū)域權(quán)限管控，動(dòng)態(tài)授權(quán)，如學(xué)生輪轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)限定區(qū)域授權(quán)，進(jìn)修人員設(shè)定起止日期，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)管理。

3.3 線上線下流程一體化融合

建立線上線下一體化流程，數(shù)據(jù)從線上到實(shí)體醫(yī)院共享共用，分患者端和醫(yī)護(hù)審核端，平臺(tái)用戶利用微信端線上申請(qǐng)相關(guān)權(quán)限，待醫(yī)護(hù)審核人員審核通過(guò)后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)查找硬件系統(tǒng)（硬件服務(wù)器）用戶信息，分配通行權(quán)限。用戶通過(guò)閘機(jī)、門(mén)禁時(shí)，經(jīng)過(guò)人臉核驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)線下快速通過(guò)。

4 意義成效

平臺(tái)的建設(shè)在疫情防控轉(zhuǎn)為常態(tài)化的背景下發(fā)揮出重要作用，充分發(fā)揮“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療健康”服務(wù)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)[7]，讓人民群眾足不出戶即可通過(guò)互聯(lián)醫(yī)院APP、醫(yī)院微信公眾號(hào)等渠道，線上獲得及時(shí)、專(zhuān)業(yè)和精準(zhǔn)的指導(dǎo)，減少外出和恐慌，避免交叉感染[8]。一旦出現(xiàn)疫情，可通過(guò)平臺(tái)及時(shí)分析感染人群的軌跡以及接觸的關(guān)系圖譜，幫助醫(yī)院在發(fā)生疫情感染的情況下快速追溯病原以及感染人群，為醫(yī)院快速應(yīng)對(duì)提供決策依據(jù)[9-11]。

通過(guò)對(duì)平臺(tái)科學(xué)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)應(yīng)用，為醫(yī)院節(jié)約了人力、物力等各類(lèi)資源的投入[12-13]，減輕了門(mén)診、急診、各住院樓病區(qū)值班護(hù)士的工作負(fù)擔(dān)，加強(qiáng)對(duì)醫(yī)院出入口的管理控制[14]，進(jìn)一步提高醫(yī)院疫情防控工作效率，為疫情防控提供了堅(jiān)實(shí)的信息化支撐[15]，為應(yīng)對(duì)突發(fā)公共衛(wèi)生事件積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)[16]。