物聯網、云計算、大數據在醫療健康中的應用

李茂盛

宜賓市第一人民醫院計算機信息中心，四川宜賓 644000

作為“互聯網+”戰略的一部分，“互聯網+醫療”進入了快速發展階段，“互聯網+醫療”模式正在逐步應用于醫療行業，在這個模式下可以利用現代信息技術、互聯網工具傳播醫學知識、快速醫學信息、患者病歷、精準預測和評估疾病、遠程實施醫療、在線健康咨詢等。醫療健康中的物聯網、云計算及大數據在醫療服務過程中形成的數據集合，具有保密性、碎片化等特點。國家明確指出衛生大數據是國家戰略資源，政府將持續推進醫療大數據在醫療服務行業的發展。基于物聯網、云計算和大數據技術的應用建立和完善現有醫療服務體系，促進各級醫療機構電子健康檔案建設，實現醫療服務提供者之間的數據共享。

1 物聯網、云計算、大數據在醫療健康中的應用特征

根據近年來醫療大數據應用特征分析，醫療大數據在應用時具有以下特征：①處理和傳輸具有及時性和實時化。隨著大數據技術在醫療行業的應用范圍越來越廣，促使大部分服務都可以實現實時分析和統計，這不僅能為醫療決策提供依據，而且可以保障患者的病情得到及時救治。這一特征也是未來醫療行業發展的必然趨勢；②演化出全新的業務與服務模式。目前大數據在醫療行業當中的應用已經可以為患者提供基本診斷服務，而隨著技術發展越發完善，醫院醫生也可以由此入手處理“看病難”的現狀，如結合“云計算+大數據”的服務平臺就能利用網絡技術讓患者在預約掛號的同時，實現異地快速就診，同時這一平臺也可以讓醫院醫生在提供服務的同時共享數據信息，這樣不僅能減少資源消耗，而且可以降低患者承擔的壓力和負擔。相信隨著我國科研技術水平的持續上升，醫療大數據及相關技術必然可以催生出更多新型服務和業務；③帶來更多具有個性化的服務。結合大數據理念及其相關技術，公共衛生研究機構可以及早發現并預測出即將要暴發流行的傳染疾病，并結合收集整理數據研究其引發的后果和傳染的范圍等。對個體來說，醫療大數據包括了自身生命健康的所有信息，如體檢、診療以及檔案信息等，將其提供給醫生既能及時發現潛藏的安全隱患，又能根據以往診治結果進行準確判斷[1-2]。

2 物聯網在醫療健康中的應用

物聯網是信息技術發展的革新性突破，借助于物聯網技術，可以促進萬物互聯。達成更高的應用及管控目標。在統籌協調、定位、識別分析等方面具有不可磨滅的貢獻。物聯網技術的核心在于傳感器技術、嵌入式技術及計算機網絡技術。在智慧醫院的建設過程中，廣泛應用于醫療設備、人力資源、處理流程的有機結合。

2.1 患者生命動態體征的實時監測

在對患者進行診斷治療的過程中，生命體征監測是極為重要的一項工作內容。監測的信息主要有患者的脈搏、心跳、血壓等。傳統的監測方式在面對大批量患者時會出現嚴重的效率低下及時間長的問題。護理人員的工作量極大，會長期處于高負荷的工作狀態。通過物聯網技術的有機結合，可以實現患者生命體征的實時、動態采集。并匯總到特定的平臺上，從而實現統一監控、統一管理。極大地提高了護理人員的工作效率，降低了工作負荷。主要通過傳感技術進行信息采集，而后借助于無線傳輸技術將患者的各項生命指標發送至數據中樞，并將數據與患者的個人信息進行綁定集成[3-4]。

2.2 患者床位動態監測

患者床位動態監測是醫護工作中的重要內容，傳統的床位監測不僅工作量龐大，而且效率極為低下，需要投入大量人力物力。將特殊的物聯網傳感器安裝在特定患者的床位上，通過軟件系統可以幫助醫護人員對患者的心率、呼吸、翻身以及睡眠狀況進行動態采集和分析。同時對患者墜床的情況進行預警。防止患者由于意外事故導致出現危險[5-6]。

2.3 智能輸液監測

靜脈輸液是醫院治療方式中最為廣泛的常用治療手段。目前使用較多的還是依靠重力來進行輸液的方式。使用該方法，患者和護理人員必須關注輸液瓶中的藥物液位，在即將輸完時必須及時地進行更換。若未能及時更換或終止輸液則可能導致一些不良后果的出現。通過物聯網技術的使用，可以做到輸液時間的實施監測和液面變化的動態分析。在輸液即將結束時，通過平臺發出警告，提醒醫護人員及時更換輸液瓶或終止輸液。物聯網技術的使用，大大提高了輸液治療的智能化與自動化，降低了醫療事故的產生，也極大地降低了護理人員的工作負荷。將原先醫護人員被動呼叫轉變為主動服務，提高了患者的服務滿意度。

2.4 新生兒防盜系統

近些年，媒體經常有報道醫院婦產科有新生兒認領錯誤或被不法分子偷盜情況的出現。由于新生兒五官未完全發育，辨識度和區別性較低，因此極容易出現錯抱情況的出現。為了避免此類現象的出現，使用物聯網技術對傳統的防治策略進行改良。可以在新生兒身上佩戴對人體無害的RFID 射頻腕帶，以此來作為新生兒的身份標識，同時快速地進行母嬰身份配對。也可以對嬰兒的位置進行實時追蹤。若有不法分子盜竊嬰兒，則在進行電子門閘時會立即拉響警報。安保人員將立即對其進行攔截，保障新生兒的安全。

3 大數據在醫療健康中的應用

傳統醫療服務模式主要包括3 個組成要素：疾病、醫院和醫生。在傳統醫療服務過程中，患者處于被動狀態，而且出院后的患者健康狀況沒有得到有效管理，會經常出現疾病復發和并發癥，因此，這種醫療服務模式遠遠不能滿足人們日益增長的醫療服務需求。隨著人口老齡化和諸多慢性病的多發，公共衛生管理模式也需要逐步更新。互聯網+醫療模式下，運用大數據可以推進個性化醫療健康管理，讓患者成為健康管理解決方案的核心，患者可以根據自己的大數據隨時檢查體征和指標，與醫務人員保持聯系，接受醫療咨詢，全面了解自己的健康狀況。健康管理人員還可以使用大數據挖掘技術，了解被管理對象的健康指標，從而做出個性化醫療決策。例如，美國紐約推出的InterSystems 健康管理項目已收集260萬人的10 億條健康信息，用于提高慢性病診斷、干預和監測效果。與此同時，InterSystems 和政府部門合作開展糖尿病、高血壓患者的干預、臨床研究、健康狀況監測。我國也可以盡快建立統一的公共醫療大數據中心，通過大數據分析自動識別患者，從而主動采取干預措施來管理患者健康，提供個性化的醫療服務[7]。

3.1 臨床輔助決策

在以往醫療診治工作中，醫生只能按照患者提供的信息和自身累積經驗進行分析，不僅存在極大的局限性，而且無法盡快得出有效的診治方案，這樣很容易引發醫患糾紛，并帶來無法掌控的后果。而結合大數據技術整理錄入與患者有關的影響信息、病例數據和檢查結果等，既能利用系統技術向患者或醫生提出警告，又能與同類醫生共享診治數據。同時，基于機器學習和數據發掘，醫生也可以從同類疾病的機理、病因以及治療方案等方面入手，及時提出有效的診治方案，以此在減少醫患糾紛的基礎上，為患者提供更為優質的服務。

3.2 健康監測

醫療大數據在醫療行業發展中應用時，需要結合時代發展和居民生活變化進行及時更新。通過在城市居民監測工作中直接利用大數據技術收集儲備他們的健康檔案，其中包括了體檢信息、診療結果等，這些內容既能進一步掌握當前國民醫療水平，又能對同類疾病的前因后果進行整理分析，以此為后續診療提供更加完善的數據信息。而對健康居民來說，醫療大數據也能根據內部系統儲備信息及時發現他們潛藏在身體里影響健康的因素，以此在及時處理和分析中，全面保護居民健康。

3.3 助力診前

在城市建設發展水平不斷提高中，居民所處生活環境發生變化，此時受內外因素的影響很容易出現不可控的流感疾病。現如今各地醫院在利用醫療大數據及相關技術的基礎上，為城市居民建設了遠程門診和線上就診。可以幫助患者盡快了解自己的病因，不必因為預約掛不到號而失去最佳的就診時間。除此之外，線上就診模塊還為用戶提供了部分癥狀篩選的問題介紹，并將患者的反饋信息及時提供給醫療大數據，而其可以根據系統設定的關鍵詞進行全面管理。現如今，大數據思維及其技術已經被廣泛運用到基層組織，從醫療風險預警和缺陷管理的角度分析，既能準確獲取患者的數據信息，又能根據系統經驗進行科學識別，以此在發現問題后及時向醫療系統提出預警，這符合新時代發展下基層群眾對醫療機構改革要求[8-10]。

3.4 患者保健服務

在出生時，一般人口建立了個人健康信息檔案，這是一般保健數據的一個組成部分，使保健人員能夠通過分析信息和制訂有效的保健服務方案來了解人口的健康狀況。①醫療服務。使用醫療大數據可以為有關疾病的研究提供大量支持，加快研究進展，幫助人們更好地了解疾病，并迅速分析治療方案。②藥品安全。收集關于患者使用藥物期間藥物的身體狀況、效力和不良反應的信息有助于全面評估藥物的有效性，是不斷改進藥物方案和加強藥物安全的重要指南。③技術創新對衛生部門新項目的科學研究需要大量醫療信息的支持，使用大量醫療數據可以為醫學科學的發展和加快科學創新提供良好的基礎。

4 云計算在醫療健康中的應用

云計算屬于虛擬的系統，云計算系統終端為用戶提供了操作平臺，然后配合云運行使用戶需求得到滿足。通常云計算的超級運算能力，可以使用戶的需求得到滿足，而且云計算平臺具備通用性、可靠性等特點，如在滿足多個運行的基礎上，能改善數據副本容錯效果，更可以基于實際需求對規模進行動態調整，以此實時滿足用戶不斷變化的需求。比如，某地區社區衛生所與本地醫院可共建醫療云平臺，群眾則經互聯網終端直接進入云平臺后，就可以實現網絡掛號、繳費，這樣就省去了去醫院排隊的煩惱；而醫生則能借助云平臺共享、抽調患者病例信息等，或利用云平臺組織視頻診療等，這樣不僅豐富了平臺的使用功能，還使醫生、患者的就醫、診療需求得到了滿足。

4.1 構建綜合性數據平臺

在信息化時代，醫療機構進行信息化建設時運用云計算，不僅可以讓數據具有安全性特點，還可以在根源上減少數據成本，在根源上讓醫療機構服務水準得到提升。就當前情況分析，醫療機構在開展任何工作時都需要依賴于相關平臺，所以構建出綜合性數據平臺，已經成為當前醫療機構運用云計算開展信息化建設工作的關鍵基礎。

醫療機構建設信息化平臺主要目的就是為其在開展各項工作時提供出良好條件。也就是說可以讓用戶利用計算機和相關通信設備，全范圍掌握醫院基礎信息。與此同時，醫療單位工作人員還要積極利用人工智能技術，確保數據在傳遞以及保管過程中的安全可靠，為醫療機構開展后續工作以供良好保障。另外，借助于綜合性數據平臺，還可以實現對就醫者病情以及基礎信息進行及時掌握，一方面可以減少其在復檢時所產生的成本消耗，另一方面還可以為其提供高質量服務[11]。

4.2 建立信息處理以及保管部門

由于科學技術當前應用層面不斷加深，也讓醫療機構在運用其過程中數據量不斷增加，要想讓大量數據得到有效利用，就必須要建立出信息處理部門以及保管部門。作為眼下前沿技術處理方式，云計算可以在根源上讓醫療機構實現減少管理成本這一目標。由于目前電子病歷數量正在隨醫療事業發展而持續增加，以往信息儲存方式不但難以達到良好儲存效果，還會在很大程度提升數據儲存成本。而利用云計算高拓展性特點，能夠提供無窮大的儲存空間，而且在運用數據過程中還可以有效避免數據遺失、泄露等問題。

4.3 引用線上服務

就目前醫療機構發展狀況而言，諸多醫院一味想要控制經營成本，使得當前醫患溝通之間的主要交流方式仍舊是電話導診與在線呼叫，兩種方式盡管能夠在一定程度上為醫患之間交流提供條件，可是一旦沒有及時響應，將會在很大程度上造成醫療事故。而在醫療信息化建設過程中引入云計算，利用其虛擬管理功能，可以對信息設備進行遠程操作，以此加強醫療機構在線服務質量，使醫療機構發展得到保障[12]。

5 小結

綜上所述，隨著我國醫療健康事業的不斷深化改革，物聯網、云計算與大數據技手段的影響力會越發明顯，管理者可以將醫療信息實施科學整合與共享，進而強化醫療健康服務的整體質量。