基于大數(shù)據(jù)技術的慢病防治系統(tǒng)研究與實現(xiàn)

劉怡冉

一、 引言

隨著中國社會老年化趨勢加劇，慢性病在老年群體中肆虐和衍生。據(jù)統(tǒng)計，我國每四個成年人中就有一個患有高血壓。對于65歲以上的老年人，高血壓是心血管病發(fā)生的主要危險因素，其引發(fā)的心肌梗死、腦卒中等主要并發(fā)癥，有著較高的致殘致死率，極大消耗醫(yī)療及社會資源，給家庭和國家?guī)沓林刎摀．斍埃圆∫呀?jīng)成為嚴重威脅人類健康的公共衛(wèi)生問題，降低慢性病病死率，減少疾病負擔是衛(wèi)生策略的主要目標。

近年來，我國針對慢病管理行業(yè)出臺了許多規(guī)劃政策，對我國慢病管理行業(yè)的發(fā)展有著促進作用，比如國務院辦公廳印發(fā)的《中國防治慢性病中長期規(guī)劃（2017—2025年）》就針對慢病開展個性化健康干預。我國目前慢性病防治中主要存在的問題有以下幾方面。

當前我國慢病管理領域存在著老年慢病患病率急劇增長，慢性病醫(yī)療資源占用率高，導致醫(yī)療資源匱乏。

慢性病沒有提前預防，導致后期家庭經(jīng)濟負擔加重，病人生活質(zhì)量差。

目前市場中的慢性病防治醫(yī)療產(chǎn)品在針對性和個性化需求方面考慮較少，患者只能了解自身的數(shù)據(jù)情況，無法得到便捷、專業(yè)、持續(xù)的健康指導。醫(yī)生無法對患者在發(fā)病前和院外康復后提供有效的管理和干預。

為解決以上問題，本項目依托河北省邯鄲市“健康小屋—家庭簽約醫(yī)生”線下慢病防控體系，開發(fā)慢性病防治平臺，做到“智慧健康，精準養(yǎng)老”。該平臺應用大數(shù)據(jù)技術進行統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接入與采集、處理、分析，對老年人的血壓、血糖、心率等體征進行監(jiān)測；通過移動互聯(lián)技術提供線上線下結合的“個人-家庭-社區(qū)-綜合醫(yī)院”人員四級聯(lián)動的慢性病防治醫(yī)療服務。

具體解決方案如下：

（一）確定了慢性病干預系統(tǒng)方案

本報告深度調(diào)研了社區(qū)醫(yī)生、簽約居民、慢性病患者家屬、綜合醫(yī)院醫(yī)生。在整理調(diào)研結果的基礎上，制定個人-家庭-社區(qū)-醫(yī)院聯(lián)動的慢性病防治移動醫(yī)療服務模式，做到智慧健康，精準養(yǎng)老，如圖1所示。

（二）開發(fā)慢性病防治平臺

充分調(diào)研現(xiàn)行的健康小屋——家庭簽約醫(yī)生工作流程、管理方式，完成數(shù)據(jù)調(diào)研和組織，開發(fā)了線上慢性病防治平臺。利用平臺，老人及其家人及時獲得了健康信息、診療信息，能及時做到提前預防；家庭簽約醫(yī)生在系統(tǒng)的輔助下提供階段性干預，將被動治療轉換為提前預防，精準指導患者康復行為；醫(yī)生通過平臺獲得患者長期的健康數(shù)據(jù)，提高診療效率，形成和諧的醫(yī)患關系。

二、慢性病干預系統(tǒng)方案

通過社會調(diào)研，分析慢性病干預系統(tǒng)涉及的人員角色，調(diào)研各角色對系統(tǒng)的服務需求及責任義務；接著確定慢性病防治所需的人體健康數(shù)據(jù)信息，并分析來源及采集方式；研究健康數(shù)據(jù)分析處理方式，確定慢性病預警方式；最后設計個人、家庭、社區(qū)、醫(yī)院四級聯(lián)動的線上線下互動模式，制定慢性病干預系統(tǒng)方案。

（一）參與者需求調(diào)研

通過社會調(diào)研可以明確慢性病干預系統(tǒng)的參與者有個人（老人）、家庭、社區(qū)衛(wèi)生機構、綜合醫(yī)院。根據(jù)訪談提綱對河北工程大學附屬醫(yī)院的家庭簽約醫(yī)生、社區(qū)衛(wèi)生機構醫(yī)生和健康小屋簽約居民進行了訪談，歸納總結每類參與者對系統(tǒng)的需求如下。

個人的需求：慢性病等相關健康知識的獲取；持續(xù)的血壓檢測數(shù)據(jù)，并進行反饋和建議；幫助患者進行日常的自我健康管理；能夠隨時的問診。

家庭的需求：家中老人健康數(shù)據(jù)查看、健康指導接收、健康管理的幫助和保障；慢性病等相關健康知識的獲取、在線問診等。

社區(qū)衛(wèi)生機構需求：及時獲取簽約居民身體健康數(shù)據(jù)，對簽約居民進行科學規(guī)范指導和必要監(jiān)督，并能在數(shù)據(jù)異常波動時及時介入干預，預防空窗期慢性病的惡化或者避免慢性病引發(fā)的并發(fā)癥。簽約居民的管理、溝通、數(shù)據(jù)統(tǒng)計；簽約居民進行向上轉診和掛號預約。

綜合醫(yī)院需求：快速獲取社區(qū)轉診患者身體健康數(shù)據(jù)，看診記錄，高效率地對的患者進行診斷，形成和諧的醫(yī)患關系。

（二）數(shù)據(jù)分析

根據(jù)需求調(diào)研結果，慢性病防治主要涉及的數(shù)據(jù)信息主要為簽約用戶的血壓、血糖檢測數(shù)據(jù)。

血壓、血糖數(shù)據(jù)按“周”、“月”、“三個月”3種方式進行統(tǒng)計，捕獲其趨勢變化，計算平均值、最大值和最小值，與正常值區(qū)域比較，不在正常區(qū)域內(nèi)使用不同顏色預警顯示。

（三）個人-家庭-社區(qū)-醫(yī)院聯(lián)動的慢性病干預方案

采用云平臺以社區(qū)為單位分布式管理，技術平臺主要運營包括簽約用戶信息、血壓血糖等數(shù)據(jù)信息、健康資訊、在線問診信息及數(shù)據(jù)分析模型；而社區(qū)層面主要負責用戶服務和慢性病診療干預，平臺實現(xiàn)雙向轉診和分級診療，讓患者有安全感，醫(yī)生快速診斷，建立和諧的醫(yī)患關系，形成慢性病移動醫(yī)療服務的閉環(huán)。

三、線上慢性病防治平臺

（一）開發(fā)工具

可穿戴手環(huán)處理器模塊通過各種不同的通信協(xié)議和不同的引腳接收來自傳感器的人體體征數(shù)據(jù)，包括血壓模塊傳輸?shù)难獕簲?shù)據(jù)，體溫模塊傳輸?shù)捏w溫數(shù)據(jù)。同時對這些信息數(shù)據(jù)進行處理，通過驅動顯示屏顯示數(shù)據(jù)信息，通過藍牙傳輸信息到用戶手機等設備。通過對系統(tǒng)的需求分析及成本考慮，采用Nordic公司推出的基于ARM Cortex-M0架構的nRF51822作為MCU主控芯片，該芯片擁有256K的Flash和32K的內(nèi)存，支持藍牙4.0協(xié)議低功耗標準。

本系統(tǒng)軟件開發(fā)使用Java語言開發(fā)，系統(tǒng)整體架構如表1所示。