王 雯,張梅奎,邱會芬

(解放軍總醫(yī)院遠程醫(yī)學中心,北京 100853)

習近平總書記在世界互聯(lián)網大會上所做的報告中強調：“互聯(lián)網的本質在于互聯(lián)，信息的價值在于互通?！边@為我國互聯(lián)網相關產業(yè)的發(fā)展指明方向，在我國醫(yī)療改革的持續(xù)推進下已初步建立“基層首診，雙向轉診，急慢分治，上下聯(lián)動”的分級診療模式。同時，以具有區(qū)域甚至全國影響力的大型三甲醫(yī)院為首的醫(yī)療體系逐步建立，并在探索中不斷進取，通過互聯(lián)網已部分實現(xiàn)與地市級醫(yī)院、縣級醫(yī)院、社區(qū)醫(yī)院、鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院等醫(yī)療單位的互聯(lián)互通。據(jù)國家互聯(lián)網信息中心2015年12月統(tǒng)計報告指出，我國已有6.88億網民，一半以上的中國人已經運用互聯(lián)網，普及率高達50.3%，由此可見互聯(lián)網對我國社會的影響多么巨大[1]。隨著慢性病的日益增多和人口老齡化的加劇，公眾對醫(yī)療資源的需求越來越大[2-4]。各級醫(yī)療體系的互聯(lián)是互聯(lián)網技術在傳統(tǒng)醫(yī)療行業(yè)中的新應用，是以互聯(lián)網為載體，大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網等技術為手段，與醫(yī)療行業(yè)創(chuàng)造性融合所形成的新型醫(yī)療模式[5-6]。新型醫(yī)療模式仍處于探索階段，有諸多的挑戰(zhàn)亟待解決，如：實現(xiàn)醫(yī)療資源共享、降低醫(yī)療服務系統(tǒng)成本、隨時隨地查看醫(yī)療信息、提升患者就醫(yī)體驗等，故搭建一個在不同醫(yī)師、不同病患之間的資源共享平臺已成必然。

1 互聯(lián)網發(fā)展現(xiàn)狀

經過前期的探索，我國互聯(lián)網醫(yī)療市場在2013—2015年正式開啟，移動互聯(lián)網用戶逐漸增多，行業(yè)認知也漸漸統(tǒng)一。以2017年為分界點，2016—2017年是互聯(lián)網醫(yī)療行業(yè)的高速發(fā)展階段，2017年以后將正式步入成熟應用階段。下面將從服務內容、服務流程、服務模式和商業(yè)模式四個方面介紹互聯(lián)網醫(yī)療的現(xiàn)狀。①服務內容。針對不同的主體和流程，逐步深入。互聯(lián)網醫(yī)療的主體包括醫(yī)師、患者、醫(yī)院、藥企、行政部門和保險公司，所面對的流程有院前咨詢、掛號、診斷、交費、取藥、治療及后續(xù)的康復環(huán)節(jié)等?；诨ヂ?lián)網技術，現(xiàn)已開發(fā)出面向上述流程和主體的應用，如預約掛號和藥品電商等，這些應用在一定程度上改善傳統(tǒng)的醫(yī)療衛(wèi)生服務業(yè)態(tài)，有利于促進醫(yī)療資源的均等化和醫(yī)療部門的服務效率。此外，互聯(lián)網技術和醫(yī)療行業(yè)融合產生的高科技產品，如云儲存、可穿戴設備等不但幫助人們樹立健康意識，也對其健康管理提供便捷的技術支撐。②服務流程。從單點逐漸向全流程覆蓋過渡，但尚未做到提供一站式解決。眾所周知，醫(yī)療服務是縱向鏈條，具有環(huán)節(jié)多的特點?；ヂ?lián)網醫(yī)療旨在突破單個服務低效性和割裂性，進而提升醫(yī)療效率和患者體驗。由于我國醫(yī)療行業(yè)發(fā)展的整體水平相對滯后，導致互聯(lián)網醫(yī)療的各個流程各自獨立，資源共享機制不暢，因此，患者還不能通過互聯(lián)網醫(yī)療一站式解決所有醫(yī)療問題。③服務模式。開展線上線下協(xié)調發(fā)展的模式。目前，單純提供線上服務的互聯(lián)網醫(yī)療機構積極嘗試線上線下相結合的方式，從單點服務逐漸向產業(yè)鏈的上下游延伸，努力為客戶提供良好的醫(yī)療體驗。提供線下醫(yī)療服務的單位也在積極開展多種形式的線上服務，爭取打造一站式解決客戶需求的平臺。④商業(yè)模式。至今還沒有明確的盈利方式。我國互聯(lián)網醫(yī)療初步建立的商業(yè)模式主要有前向收費、后向收費和撮合收費，分別向客戶、合作單位和合作伙伴收取，但互聯(lián)網醫(yī)療支付方的實力仍然顯得較為薄弱，僅靠傭金和廣告收入難以推動行業(yè)的快速發(fā)展[7-8]。自從2015年3月國務院總理第一次提出“互聯(lián)網+”這一概念，隨即成為公眾關注的焦點[9]。接著，國務院在2015年3月印發(fā)的兩份重要文件均明確指出，充分利用互聯(lián)網、可穿戴裝備、云計算等高新技術，促進遠程醫(yī)療、移動互聯(lián)網和職能醫(yī)療的發(fā)展[10]。2016年3月國務院總理在政府工作報告中再次提出要加快互聯(lián)網醫(yī)療的發(fā)展，另外2016年6月國務院辦公廳印發(fā)的《關于促進和規(guī)范健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)應用發(fā)展的指導意見》中，也提出大力推進網上診斷、檢查檢驗和互聯(lián)網健康咨詢等?？梢?，政府對互聯(lián)網應用于傳統(tǒng)醫(yī)療行業(yè)，即對于兩者的有效結合予以極大的支持與激勵，相信在全面醫(yī)改的穩(wěn)步推進與深化下，未來的醫(yī)療模式都將值得關注。隨著IT技術的不斷發(fā)展，相信未來互聯(lián)網必將引來醫(yī)療行業(yè)的巨大變革。

2 云平臺

云平臺即是云計算；是一種通過互聯(lián)網實現(xiàn)隨時隨地、按需、便捷地訪問各級單位授權或被授權的相關共享資源。雖給出幾個定義，但沒有一個完全描述的標準定義。 美國國家標準與技術研究院(NIST)將其定義為：“云計算是一種模式，可以幫助網絡、服務器、存儲、應用程序等可配置的計算資源，通過最少的管理工作或服務提供商交互快速配置和發(fā)布?！盢IST還定義云框架五個關鍵屬性、三個服務模型和四個部署模型。 這些基本的服務屬性包括按需自助服務、廣泛的網絡接入、資源共享、快速彈性和測量服務；三個服務模型如下。

軟件即服務(SaaS)：為客戶(如患者、醫(yī)師、醫(yī)院等)提供可以使用的各種應用程序，而無需將其安裝在機器上，這些服務，如病歷記錄、診斷、治療、影像學資料、檢驗報告等文檔，都可以從任何具有網頁瀏覽器的設備訪問。

平臺即服務(PaaS)：包含一套軟件開發(fā)和部署技術，例如操作系統(tǒng)、應用程序、數(shù)據(jù)庫和Web服務器。人們可以使用這些服務來托管或開發(fā)和測試應用程序。 Microsoft Azure，Google AppEngine和Amazon SimpleDB / S3是PaaS的一些示例。

基礎設施即服務(IaaS)：該模式為組織提供處理、存儲和網絡帶寬等服務。 醫(yī)院和企業(yè)可以購買這些計算和I / O服務滿足其應用需求。隨著現(xiàn)在醫(yī)療體系的形成，對服務器的需求更加靈活，使用資源池，可以有效地實現(xiàn)患者臨床資料的均衡分配與靈活運用，也能更好地應對不同患者的臨床需求。

3 基于云平臺的健康服務

醫(yī)療系統(tǒng)一直在使用新技術簡化流程，提供新穎的患者護理應用，并最終提供完善的醫(yī)療服務。盡管使用IT解決方案，醫(yī)療機構仍然面臨著基礎設施管理成本高、計算資源動態(tài)需求、人力資源可擴展性、協(xié)作需求增加等挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)促使醫(yī)療機構引入云計算。

3.1遠程醫(yī)療信息和通信技術已呈井噴式發(fā)展，并逐步在醫(yī)療行業(yè)中擴散，也推動傳統(tǒng)醫(yī)療模式向互聯(lián)網醫(yī)療的轉變。諸如音頻/視頻會議、遠程影像學和遠程心電圖等遠程醫(yī)療技術，為醫(yī)師和患者之間的溝通提供一種新模式。遠程醫(yī)療服務不僅讓患者在本地得到優(yōu)質的臨床治療，還可以實現(xiàn)醫(yī)學專家分享處置復雜疾病的經驗。 開發(fā)基于云平臺的軟件可以實現(xiàn)醫(yī)師與醫(yī)師之間的交互，以及便于醫(yī)學圖像、病歷資料的傳輸和歸檔。實現(xiàn)偏遠地區(qū)、下級醫(yī)院病患的治療得到一定的保障，基于云平臺的遠程醫(yī)療服務提供優(yōu)勢：①提供參與者之間的現(xiàn)場互動，而不需要在同一個地點；②患者的醫(yī)療數(shù)據(jù)可以跨越地域界限實時共享；③部分慢性病患者甚至可以直接通過互聯(lián)平臺向醫(yī)師求助；④外科醫(yī)師可以隨時隨地檢索存檔的患者檔案，節(jié)省患者的費用和時間；⑤醫(yī)學專家在此模式下減少患者訪問，從而節(jié)省時間。

3.2管理信息系統(tǒng)醫(yī)療行業(yè)已經開始使用信息管理系統(tǒng)簡化組織內外的信息交流。醫(yī)師使用該系統(tǒng)提供更好的醫(yī)療質量；患者可以查詢服務； 管理員可以管理人力資源、計費、財務等；醫(yī)療機構領導層使用該系統(tǒng)做出決策和預測。這些包含關于組織的關鍵任務數(shù)據(jù)的專有系統(tǒng)，由于信息的機密性與安全性，開發(fā)者可以使用PaaS云開發(fā)、測試和部署這個系統(tǒng)。確保與其他遺留系統(tǒng)的快速協(xié)作開發(fā)，跨平臺兼容和集成。

3.3數(shù)字圖書館圖書館是醫(yī)學生、研究人員和醫(yī)療人員提高知識水平的渠道之一。然而，紙質醫(yī)學圖書館，特別是發(fā)展中國家的醫(yī)學圖書館，由于經濟障礙而無法滿足社區(qū)的需求?；谠破脚_的數(shù)字圖書館被視為一個全新的機會。云平臺提供商可以為文件庫、索引服務、托管服務和圖書館管理系統(tǒng)等數(shù)據(jù)庫提供一系列服務。基于云平臺的數(shù)據(jù)庫服務為相關從業(yè)人員帶來優(yōu)勢：機構和個人可以按需使用設施；便于閱讀文獻；信息隨時隨地可用，通過智能篩選使得研究人員節(jié)約更多的時間；醫(yī)師可以了解當前醫(yī)療領域的進展，從而改進其臨床工作等。

4 基于云平臺的大數(shù)據(jù)管理

數(shù)據(jù)管理是醫(yī)療行業(yè)的主要問題。尤其需要存儲和維護有賬戶文件和患者醫(yī)療記錄(包括患者病史、診斷、治療)等數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)的內部數(shù)據(jù)維護方法需要在存儲基礎設施上投入大量IT人員。此外，像數(shù)據(jù)丟失、數(shù)據(jù)被竊取等問題依然存在，數(shù)據(jù)可用性和數(shù)據(jù)完整性在數(shù)據(jù)中心仍然常見。云平臺數(shù)據(jù)存儲和維護框架，如HDFS(Hadoop分布式文件系統(tǒng))，Hive(數(shù)據(jù)倉庫工具)，HBase(開源數(shù)據(jù)庫)等提供一個成本效益的解決方案，增加安全性并方便管理。除此之外，云存儲的好處包括：增加數(shù)據(jù)可用性。臨床醫(yī)師可以從任何其想要的地方全天候訪問數(shù)據(jù)。醫(yī)師可以與世界各地的其他專家共享數(shù)據(jù)以作出決策。使用任何具有Web瀏覽器的設備可以同時訪問數(shù)百個數(shù)據(jù)。云平臺數(shù)據(jù)存儲本質上是分布式的，因此存儲和檢索過程很快。

4.1數(shù)據(jù)存儲與檢索使用大數(shù)據(jù)技術(例如Hadoop，NoSQL數(shù)據(jù)庫)存儲電子病歷至關重要。在處理臨床實時數(shù)據(jù)時，高效存儲數(shù)據(jù)尤為重要。Dutta[11]等評估使用Hadoop和HBase數(shù)據(jù)倉庫用于存儲腦電圖數(shù)據(jù)，均具有較高的性能特性。Jin等[12]分析使用Hadoop HDFS和HBase進行分布式e-HR電子人力資源管理的潛力。此外，Sahoo等[13]提出一個分布式框架存儲和查詢大量的腦電圖數(shù)據(jù)。其Cloud wave系統(tǒng)是基于Hadoop的數(shù)據(jù)處理模塊存儲臨床數(shù)據(jù)的，通過利用Hadoop的處理能力，開發(fā)一個基于Web的界面，用于實時數(shù)據(jù)的查詢和檢索。Cloud wave團隊對77-GB腦電圖信號數(shù)據(jù)進行評估，并將Cloud wave與獨立系統(tǒng)進行比較。結果顯示，Cloud wave在1分鐘內處理5次腦電圖研究，而獨立系統(tǒng)花費20分鐘以上。與傳統(tǒng)的處理結構化數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫相比，新穎的NoSQL在存儲非結構化數(shù)據(jù)方面具有很大的潛力。Nguyen等[14]提出一種用于臨床信號數(shù)據(jù)存儲的原型系統(tǒng)，其中臨床傳感器的時間序列數(shù)據(jù)以單值方式存儲在HBase中，并且存儲患者的生理值、時間。為了提高HBase數(shù)據(jù)模式的可訪問性和可讀性，原始數(shù)據(jù)被存儲在MongoDB中，這是一個基于云文檔的NoSQL數(shù)據(jù)庫[15]。

4.2數(shù)據(jù)檢索與共享醫(yī)療信息的交叉檢索有望在醫(yī)學知識和整合數(shù)據(jù)分享方面發(fā)揮重要作用。許多研究人員已經看到這種角色的重要性，并提供可能的解決方案。Deb和Srirama[16]提出一個三層生態(tài)系統(tǒng)改善eHealth Solutions云社交網絡的缺點。Sharp[17]提出一種基于云平臺的應用架構，以加強多地點不同醫(yī)師、研究人員之間的交流。Ta等[18]提供一個私人云平臺架構，用于處理自保健醫(yī)療服務的大數(shù)據(jù)。Wang等[19]為了處理大量在線的心臟病患者數(shù)據(jù)管理與分析，通過混合XML數(shù)據(jù)庫和Hadoop / HBase基礎設施來設計“臨床數(shù)據(jù)管理和分析系統(tǒng)”。

4.3數(shù)據(jù)安全性隨著時間的推移,醫(yī)療系統(tǒng)可以收集大量的數(shù)據(jù)，然而處理好這么大量的數(shù)據(jù)，即把大數(shù)據(jù)應用到醫(yī)療健康管理中將是一個具有挑戰(zhàn)性的問題。這表明大數(shù)據(jù)技術進步，將使醫(yī)療人員能夠在未來處理更大量的數(shù)據(jù)。但是，這種數(shù)據(jù)在醫(yī)師與醫(yī)師、醫(yī)師與患者之間進行交叉檢索、查詢對數(shù)據(jù)的安全性則有更高的要求。Sobhy等[20]提出Med Cloud模型，該模型通過Hadoop生態(tài)系統(tǒng)訪問患者數(shù)據(jù)時必須符合其要求的網絡安全。既保證患者病歷數(shù)據(jù)的安全性，也保護患者的隱私。

5 結 語

互聯(lián)網醫(yī)療是互聯(lián)網和信息技術在醫(yī)療行業(yè)中的新應用，伴隨著公眾對醫(yī)療的需求呈現(xiàn)井噴式的發(fā)展。我國互聯(lián)網醫(yī)療模式處在初級發(fā)展階段，在醫(yī)療領域采用云平臺可以改善和解決醫(yī)療體系中的協(xié)調/合作問題，并且可以優(yōu)化管理成本。基于云平臺的應用程序將每位患者、每位醫(yī)師、影像學檢查中心、檢驗中心等緊密聯(lián)系在一起，同時實現(xiàn)醫(yī)療行業(yè)之間信息共享。此外，互聯(lián)網醫(yī)療可與金融保險、傳統(tǒng)醫(yī)療等市場主體開展深度合作，通過優(yōu)化資源配置來擴大醫(yī)療資源的供給量來滿足民眾不斷提高的醫(yī)療衛(wèi)生需求?；ヂ?lián)網醫(yī)療是新生事物，面臨著安全問題、隱私問題、交互操作問題等諸多挑戰(zhàn)。因此，需要更好的信息技術標準和協(xié)議法規(guī)的安全平臺，在當下我國醫(yī)療改革持續(xù)推進與深化鞏固的大環(huán)境，這方面仍然需要有關部門做出決策、指導及監(jiān)督等。最終構建一個標準化的平臺服務于病患，降低就醫(yī)成本，減輕病患負擔，提升病患就醫(yī)體驗。