物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用在智慧醫療的應用案例

醫療衛生體系的發(fā)展水平關(guān)系到人民群眾的身心健康和社會(huì )和諧，一直是社會(huì )關(guān)注的熱點(diǎn)之一。智慧醫療旨在通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現準確、實(shí)時(shí)感知醫療信息，并進(jìn)行全面、科學(xué)分析，作出智慧的決策，從而提升醫療服務(wù)的信息化水平，為人民群眾提供一流的醫療服務(wù)，為構建和諧的社會(huì )環(huán)境打下堅實(shí)基礎。

目前，絕大多數醫療信息都可以通過(guò)醫用傳感器感知或采集的。醫用傳感器就是一種電子器件，特指應用于生物醫學(xué)領(lǐng)域的傳感器，能夠感知人體生理信息，并將這些生理信息轉換成與之有確定函數關(guān)系的電信號。體溫傳感器、電子血壓計、脈搏血氧儀、血糖儀、心電傳感器和腦電傳感器是智慧醫療中最常用的傳感器。

無(wú)線(xiàn)人體局（區）域網(wǎng) 利用近距無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，將穿戴或植入在人體身體上的集中控制單元和多個(gè)微型的傳感器單元連接起來(lái)。典型生理傳感器有穿戴式或植入式兩類(lèi) ，比如心電圖傳感器、血壓傳感器、血氧傳感器、體溫傳感器和行為感知器等等。無(wú)線(xiàn)人體局域網(wǎng)主要針對健康監護應用，可以長(cháng)期、持續的采集和記錄如糖尿病、哮喘和心臟病等慢性病人的生理參數，并在需要時(shí)為病人提供相應的服務(wù)，如在發(fā)現心臟病人的心電信號發(fā)生異常時(shí)及時(shí)通知其家人和醫院，在發(fā)現糖尿病人的胰島素永平下降時(shí)自動(dòng)為病人注射適量的胰島素。

在移動(dòng)醫療護理應用中，護士利用手持移動(dòng)終端設備，可以快速將病人的相關(guān)信息通過(guò)醫院無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)傳輸到醫院信息系統的后臺數據庫中，也可以根據病人的唯一標識號從后臺數據庫中讀取病人的住院記錄、化驗結果等信息。無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)也可以接入廣域網(wǎng)，將數據和信息傳送到遠端服務(wù)器。 在遠程醫療應用中，通過(guò)布設在家庭的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)，可以將居家老人的實(shí)時(shí)生理數據、活動(dòng)記錄和生活情況等傳送到醫院數據中心進(jìn)行分析，并在發(fā)生緊急情況時(shí)通知家人或值班醫生。此外，無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)還可用于室內定位。

廣域網(wǎng)適用于醫療信息的遠距離傳輸 ，主要用于遠程醫療、遠程監護、遠程咨詢(xún)等應用中的信息傳輸。

醫療信息具有多模特性 ，包括純數據(如體征參數、化驗結果)、信號(如肌電信號、腦電信號等)、圖像(如B超、CT等醫學(xué)成像設備的檢測結果)、文字(如病人的身份記錄、癥狀描述、檢測和診斷結果的文字表述)，以及語(yǔ)音和視頻等信息。醫療信息處理涉及圖像處理技術(shù)、時(shí)間序列處理技術(shù)、數據流處理技術(shù)、語(yǔ)音處理技術(shù)和視頻處理技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域。

智能醫療監護 是指通過(guò)感知設備采集體溫、血壓、脈搏等 多種生理指標，對被監護者的健康狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監控。

移動(dòng)生命體征監測

將移動(dòng)、微型化的電子診斷儀器，如電子血壓儀、電子血糖儀等植入到被監護者體內或者穿戴在被監護者身上，持續記錄各種生理指標，并通過(guò)內嵌在設備中的通信模塊以無(wú)線(xiàn)方式及時(shí)將信息傳輸給醫務(wù)人員或者家人。移動(dòng)生命體征監測 可以不受時(shí)間和地點(diǎn)的約束，既方便了被監護者，還可以彌補醫療資源的不足，緩解醫療資源分布不平衡的問(wèn)題。

在醫療服務(wù)過(guò)程中，對于醫務(wù)人員、患者、醫療設備的實(shí)時(shí)定位 可以很大程度地改善工作流程，提高醫院的服務(wù)質(zhì)量和管理水平，可以方便醫院對特殊病人(如精神病人、智障患者等)的監護和管理，可以對緊急情況進(jìn)行及時(shí)的處理。

行為識別系統 是用于計量用戶(hù)走路或者跑步的距離，從而計算運動(dòng)所消耗的能量，對用戶(hù)的日常飲食提供建議，保持能量平衡和身體健康。跌倒檢測系統是對一些特殊人群特別是高血壓患者等進(jìn)行意外摔倒的檢測，并迅速報警。

遠程醫療監護系統 支持家庭社區遠程醫療監護系統、醫院臨床無(wú)線(xiàn)醫療監護系統、床旁重患監護和移動(dòng)病患監護。遠程醫療監護系統由監護終端設備和無(wú)線(xiàn)專(zhuān)用傳感器節點(diǎn)構成了一個(gè)微型監護網(wǎng)絡(luò )。醫療傳感器節點(diǎn)用來(lái)測量如體溫、血壓、血糖、心電、腦電等人體生理指標。傳感器節點(diǎn)將采集到的數據，通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信方式發(fā)送至監護終端設備，再由監護終端上的通信裝置將數據傳輸至服務(wù)器終端設備上，遠程醫療監護中心，由專(zhuān)業(yè)醫護人員對數據進(jìn)行觀(guān)察，提供必要的咨詢(xún)服務(wù)和醫療指導，實(shí)現遠程醫療。

RFID電子標簽識別技術(shù) 在藥品防偽方面的應用比較廣泛。生產(chǎn)商為生產(chǎn)的每一批藥品甚至每一個(gè)藥瓶都配置唯一的序列號，即產(chǎn)品電子代碼。通過(guò)RFID標簽存儲藥品序列號及其他相關(guān)信息，并將RFID標簽粘貼在每一批(瓶)藥品上。在整個(gè)流通環(huán)節，所有可能涉及藥品的生產(chǎn)商、批發(fā)商、零售商和用戶(hù)等都可以利用RFID讀卡器讀取藥品的序列號和其他信息，還可以根據藥品序列號，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )到數據庫中檢查藥品的真偽。

基于RFID識別技術(shù)的血液管理實(shí)現了血液從獻血者到用血者之間的全程跟蹤與管理。 獻血者首先進(jìn)行獻血登記和體檢，合格后進(jìn)行血液采集。每一袋合格的血液上都被貼上RFID標簽，同時(shí)將血液基本信息和獻血者基本信息存人管理數據庫。血液出入庫時(shí)，可以通過(guò)讀卡器查詢(xún)血液的基本信息，并將血液的出入庫時(shí)間、存放地點(diǎn)和工作人員等相關(guān)信息記錄到數據庫中。在血庫中，工作人員可以對庫存進(jìn)行盤(pán)點(diǎn)，查詢(xún)血袋的存放位置，并記錄血液的存放環(huán)境信息。在醫院或患者使用血液時(shí)，可以讀取血液和獻血者的基本信息，還可以通過(guò)RFID編碼從數據庫中查詢(xún)血液的整個(gè)運輸和管理流程。

醫療垃圾監控系統 實(shí)現了對醫療垃圾裝車(chē)、運輸、中轉、焚燒整個(gè)流程的監控。當醫療垃圾車(chē)到醫療垃圾房收取醫療廢物時(shí)，系統的視頻就開(kāi)始監控收取過(guò)程;醫療垃圾被裝入周轉桶，貼上RFID標簽并稱(chēng)重，標簽信息和重量信息實(shí)時(shí)上傳到監控系統;醫療垃圾裝車(chē)時(shí)，垃圾車(chē)開(kāi)鎖并將開(kāi)鎖信息匯報到監控系統;在運輸過(guò)程中，通過(guò)GPS定位系統實(shí)時(shí)將車(chē)輛位置進(jìn)行上報;在垃圾中轉中心，將把垃圾車(chē)的到達時(shí)間和醫療垃圾的分配時(shí)間上報;焚燒中心將上傳垃圾車(chē)的到達時(shí)間，并對垃圾的接收過(guò)程進(jìn)行視頻監控，焚燒完畢后將對醫療垃圾周轉桶的重量進(jìn)行比對，并將信息上傳給監控系統。

為每個(gè)手術(shù)包配置一個(gè)RFID標簽來(lái)存儲手術(shù)器械包的相關(guān)信息(包括手術(shù)器械種類(lèi)、編號、數量、包裝日期、消毒日期等)，醫務(wù)人員可以通過(guò)手持或臺式RFID讀寫(xiě)器對RFID標簽進(jìn)行讀取或寫(xiě)入，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)與后臺數據庫進(jìn)行通信，讀取或存人手術(shù)器械包的管理信息，實(shí)現手術(shù)器械包的定位、跟蹤、監管和使用情況分析。

隨著(zhù)醫學(xué)技術(shù)的發(fā)展，植入性醫療器械 在臨床醫療中的運用越來(lái)越廣泛。這類(lèi)醫療器械被種植、埋藏、固定于機體受損或病變部位，以支持、修復或替代機體功能，包括心臟起搏器、人工心臟瓣膜、人工關(guān)節、人工晶體等。植入性醫療器械屬于高風(fēng)險特殊商品，其質(zhì)量的可靠性、功能的有效性直接關(guān)系到接受植人治療患者的身體健康和生命安全。

移動(dòng)門(mén)診輸液系統 實(shí)現了門(mén)診輸液管理的流程化和智能化，可以提高醫院的管理水平和醫務(wù)人員的工作效率，改善了病人身份及藥物的核對流程，方便護士在輸液服務(wù)過(guò)程中有效應答病人的呼叫，改善門(mén)診輸液室的環(huán)境，并為醫務(wù)人員的工作考核提供依據。護士利用掃描槍對病人處方上的條碼進(jìn)行掃描，根據條碼到醫院信息系統中去提取病人的基本信息、醫囑和藥物信息等，打印病人佩戴的條碼和輸液袋上的條碼。輸液時(shí)，護士利用移動(dòng)終端對病人條碼和輸液袋條碼進(jìn)行掃描和比對，并將信息傳輸到醫院信息系統進(jìn)行核對，以確認病人信息和劑量執行情況。該系統使用雙聯(lián)標簽來(lái)保證病人身份與藥物匹配，減少醫療差錯。同時(shí)分配病人座位號，在輸液過(guò)程中實(shí)現全程核對，保證用藥安全。

移動(dòng)護理 可以協(xié)助和指導護士完成醫囑，提高護理質(zhì)量、節省醫務(wù)人員時(shí)間、提高醫囑執行能力、控制醫療成本，使醫院護理工作更準確、高效、便捷�；颊吲宕鞯腞FID標簽可記錄患者的姓名、年齡、性別、藥物過(guò)敏等信息，護士在護理過(guò)程中通過(guò)便攜式終端讀取患者佩戴的RFID信息，并通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )從醫療信息系統服務(wù)器中查詢(xún)患者的相關(guān)信息和醫囑，如患者生理指標、護理情況、服藥情況、體溫測量次數等。護士可以通過(guò)便攜式終端記錄醫囑的具體執行信息，包括患者生命體征、用藥情況、治療情況等，并將信息傳輸到醫療信息系統，對患者的護理信息進(jìn)行更新。

智能用藥提醒 通過(guò)記錄藥物的服用時(shí)間、用法等信息，提醒并檢測患者是否按時(shí)用藥。亞洲大學(xué)的團隊研發(fā)了一款基于RFID的智慧藥柜，用于提醒患者按時(shí)、準確服藥。使用者從醫院拿回藥品后，為每個(gè)藥盒或藥包配置一個(gè)專(zhuān)屬的RFID標簽，標簽中記錄了藥的用法、用量和時(shí)間。把藥放人智慧藥柜時(shí)，藥柜就會(huì )記下這些信息。當需要服藥時(shí)，藥柜就會(huì )發(fā)出語(yǔ)音通知，同時(shí)屏幕上還會(huì )顯示出藥的名稱(chēng)及用量等。使用者的手腕上戴有RFID身份識別標簽。如果藥柜發(fā)現用戶(hù)的資料與所取的藥品的資料不符合，會(huì )馬上警示用戶(hù)拿錯了藥。如果使用者在服藥提醒后超過(guò)30min沒(méi)有吃藥，則系統會(huì )自動(dòng)發(fā)送消息通知醫護人員或者家屬。

電子病歷 用于記錄醫療過(guò)程中生成的文字、符號、圖表、圖形、數據、影像等多種信息，并可實(shí)現信息的存儲、管理、傳輸和重現，不僅可以記錄個(gè)人的門(mén)診、住院等醫療信息，還可以記錄個(gè)人的健康信息，如免疫接種、健康查體、健康狀態(tài)等。