馮 永 馬德章 陳 霏

5G醫(yī)療的發(fā)展給傳統(tǒng)醫(yī)療行業(yè)賦能，現(xiàn)存醫(yī)療體系的痛點(diǎn)被期待因新技術(shù)的不斷完善而全面解決，但是這種期待的本身就成了解決問(wèn)題的枷鎖，技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用不能脫離現(xiàn)實(shí)社會(huì)的實(shí)際情況，同時(shí)它的發(fā)展走向也將影響未來(lái)。5G醫(yī)療盡管出現(xiàn)了許多革命性的突破，但還沒(méi)有進(jìn)入深水區(qū)，同時(shí)隨之而來(lái)的問(wèn)題也是不能被輕易忽視的。

1 當(dāng)前我國(guó)醫(yī)療體系的痛點(diǎn)

1.1 老齡化加劇醫(yī)療體系負(fù)擔(dān)

65歲(含)以上人數(shù)占比超7%時(shí)意味著進(jìn)入老齡化，達(dá)到14%則意味著深度老齡化[1]。根據(jù)各地公開數(shù)據(jù)，2019年開始，我國(guó)已有川、魯、遼、蘇、浙等多省份進(jìn)入“深度老齡化”，另有黑、吉、冀、皖、湘5省份數(shù)據(jù)已達(dá)到13%，臨近深度老齡化[2]。我國(guó)重點(diǎn)經(jīng)濟(jì)地區(qū)長(zhǎng)三角的江浙滬均已跨入深度老齡化社會(huì)，上海最為嚴(yán)重。據(jù)上海市統(tǒng)計(jì)局和老齡委公布的數(shù)據(jù)，截至2019年底，上海擁有518萬(wàn)60歲(含)以上戶籍人口，占總戶籍人口35%，同比提高了0.8%[3]。2015年，我國(guó)老年人衛(wèi)生費(fèi)用占到醫(yī)療衛(wèi)生總費(fèi)用約一半(超過(guò)20億元，相當(dāng)于當(dāng)時(shí)GDP的3%)，并預(yù)計(jì)2020年翻番[4]。人口老齡化的加劇將推動(dòng)老年群體醫(yī)療保健需求的急速增長(zhǎng)，極大地加重整個(gè)醫(yī)療體系的負(fù)擔(dān)。

1.2 慢性病流行加劇健康風(fēng)險(xiǎn)

現(xiàn)代生活和工作的巨大壓力、缺乏體力勞動(dòng)和不當(dāng)飲食習(xí)慣，導(dǎo)致人群亞健康。國(guó)際自我保健基金會(huì)曾報(bào)告，截至2013年，我國(guó)慢性病患病率十年間翻了一番，從123%上升到245%[4]。2017年權(quán)威抽樣調(diào)查顯示，我國(guó)超大城市中高血壓病上班族，比4年前年輕0.8歲，慢性病開始趨向于低齡化[5]。2018年的數(shù)據(jù)顯示，76%的白領(lǐng)處于亞健康狀態(tài)，15%的人群患有慢性病[6]。

1.3 醫(yī)療資源匱乏且分配不均

我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生資源缺口巨大，全球1/5的人口卻僅占有2%的醫(yī)療資源[7]。不僅如此，有限的醫(yī)療資源和技術(shù)人才還存在分配失衡的問(wèn)題。城市，尤其是大城市，占有絕大部分的醫(yī)療資源，尤其是核心城市“虹吸”了大量?jī)?yōu)秀專家和高端醫(yī)療設(shè)備；對(duì)鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院投入嚴(yán)重不足，其醫(yī)療服務(wù)水平低，設(shè)備和人才少[7]。集中在城市的醫(yī)療資源也基本局限在全國(guó)1 442家三甲醫(yī)院之內(nèi)，導(dǎo)致大醫(yī)院“門庭若市”，小醫(yī)院“顧影自憐”的現(xiàn)象屢見不鮮[8]。限于慣用醫(yī)療手段，全球醫(yī)療系統(tǒng)都存在著診療方案“一刀切”和過(guò)度依賴醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)等共性問(wèn)題[9]。這些問(wèn)題對(duì)加強(qiáng)醫(yī)療衛(wèi)生體系建設(shè)和創(chuàng)新提出了迫切要求。

2 5G醫(yī)療的技術(shù)基礎(chǔ)與現(xiàn)實(shí)意義

2019年(“中國(guó)5G商用元年”)以來(lái)，隨著5G逐漸走進(jìn)生活和工作，各行各業(yè)正在快速邁進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的時(shí)代。作為新一代信息通信技術(shù)，5G技術(shù)推動(dòng)著醫(yī)療健康迎來(lái)新技術(shù)時(shí)代。

2.1 5G的特性與應(yīng)用

相比于4G，5G分別加密、降時(shí)和提速了1個(gè)～2個(gè)數(shù)量級(jí)，速率峰值20Gbps、時(shí)延谷值1ms、密度最高10Mbps/平方米和100萬(wàn)個(gè)/平方公里，可應(yīng)對(duì)500km/h的超高速度運(yùn)動(dòng)[10-11]，能效和成本等方面亦有10倍以上的提升[12]。

基于5G技術(shù)的“三超”特性(超高速率+超低時(shí)延+超密連接)，全球權(quán)威通信技術(shù)組織(3rd Generation Partnership Project,3GPP)將5G應(yīng)用歸類為三大基礎(chǔ)性能場(chǎng)景[13]：(1)增強(qiáng)移動(dòng)帶寬，即高網(wǎng)速通信，適用于2K/4K高清視頻以及虛擬現(xiàn)實(shí)(virtual reality,VR)/增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(augmented reality,AR)應(yīng)用等高網(wǎng)速領(lǐng)域；(2)海量機(jī)器類通信，即高密度連接，適用于可穿戴設(shè)備、智能家居和環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)等高密度、低功耗傳感器相關(guān)行業(yè)；(3)超高可靠低時(shí)延通信，即低時(shí)延特性，尤其適合工業(yè)監(jiān)控、車聯(lián)網(wǎng)通信、金融競(jìng)價(jià)系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程醫(yī)療等高實(shí)時(shí)性要求的應(yīng)用。

2.2 5G醫(yī)療的應(yīng)用與優(yōu)勢(shì)

5G醫(yī)療作為全新的醫(yī)療應(yīng)用集合，可以充分地利用有限的醫(yī)療資源(尤其是優(yōu)質(zhì)資源)，為健康、亞健康和病患人士的身體監(jiān)護(hù)和疾病診療提供數(shù)字化、便攜化、移動(dòng)化的健康服務(wù)，從而在整體上降低個(gè)人健康支出、醫(yī)療機(jī)構(gòu)運(yùn)營(yíng)成本以及國(guó)家醫(yī)保負(fù)擔(dān)；同時(shí)還可以提升個(gè)人健康狀態(tài)、提升醫(yī)療效率(優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源可以下沉到基層醫(yī)院)，有助于緩解前述諸多醫(yī)療系統(tǒng)問(wèn)題[14]。

現(xiàn)有醫(yī)院內(nèi)部信息系統(tǒng)主要使用WiFi和有線網(wǎng)絡(luò)，其中WiFi對(duì)于安全性和實(shí)時(shí)性要求高一些的醫(yī)療應(yīng)用難以支持，而有線網(wǎng)絡(luò)在醫(yī)療器械實(shí)現(xiàn)泛在連接、遠(yuǎn)程控制的便利性方面又有很大限制[15]。醫(yī)院里眾多監(jiān)護(hù)或圖像系統(tǒng)等信息設(shè)備都需要快速穩(wěn)定的數(shù)據(jù)通信支持，大量設(shè)備匯聚互聯(lián)對(duì)網(wǎng)絡(luò)連接密度和流量要求非常高。相比現(xiàn)有通信手段，5G的高通量特性和海量連接能力在上述醫(yī)療場(chǎng)景下會(huì)更加實(shí)用。5G的高通量特點(diǎn)可支撐超高清視頻以及混合現(xiàn)實(shí)(mix reality,MR)/VR/AR等醫(yī)療應(yīng)用，低時(shí)延功能則完美匹配遠(yuǎn)程手術(shù)中的觸覺即時(shí)反饋操作，海量連接還可以組網(wǎng)巨量醫(yī)療儀器，滿足應(yīng)用設(shè)備與外界信息的互通需求。另外，5G還可為醫(yī)療系統(tǒng)分配多個(gè)專用網(wǎng)絡(luò)切片，確保業(yè)務(wù)相互獨(dú)立，保障業(yè)務(wù)安全性、實(shí)時(shí)性和可靠性[16]。

3 5G醫(yī)療的實(shí)踐應(yīng)用

下面就5G醫(yī)療幾類典型應(yīng)用加以簡(jiǎn)單介紹，按照就醫(yī)流程，主要包括診斷、檢查和治療(控制)、監(jiān)護(hù)以及其他類應(yīng)用。

3.1 指導(dǎo)診斷類應(yīng)用

指導(dǎo)診斷類應(yīng)用通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)，傳輸醫(yī)學(xué)監(jiān)護(hù)參數(shù)和影像資料等醫(yī)療數(shù)據(jù)，應(yīng)用于合作醫(yī)院之間遠(yuǎn)程教學(xué)、診斷、手術(shù)直播以及醫(yī)護(hù)和患者的AR本地教學(xué)等場(chǎng)景，可以有效促進(jìn)大型醫(yī)院資源流入到基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)，提高基層醫(yī)療服務(wù)能力，緩解看病難、看病貴的難題以及提高教學(xué)認(rèn)知效果。

3.1.1 5G遠(yuǎn)程會(huì)診

遠(yuǎn)程診斷服務(wù)是醫(yī)院間通過(guò)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開展的分級(jí)診療、醫(yī)療援助等活動(dòng),包括遠(yuǎn)程會(huì)診、心電/肌電/腦電/醫(yī)學(xué)影像檢查等。其中，5G遠(yuǎn)程會(huì)診是指使用5G網(wǎng)絡(luò)傳輸醫(yī)學(xué)信息(含視頻)的臨床應(yīng)用，如此，基層醫(yī)生在對(duì)患者進(jìn)行檢查和診斷時(shí)，可獲得遠(yuǎn)程端專家的實(shí)時(shí)指導(dǎo)[17]。例如，2019年3月，北京中日友好醫(yī)院與安徽金寨人民醫(yī)院成功完成了一例危重患者的試驗(yàn)性5G遠(yuǎn)程會(huì)診[18]。

3.1.2 5G遠(yuǎn)程示教

5G遠(yuǎn)程示教最常見的應(yīng)用是手術(shù)視頻直播,其中或可高達(dá)4K級(jí)超高清視頻高質(zhì)量移動(dòng)流暢傳輸需要目前僅有5G網(wǎng)絡(luò)可以保證。此外，利用AR進(jìn)行本地或遠(yuǎn)程手術(shù)指導(dǎo)也非常熱門[19]。AR本地教學(xué)教師可預(yù)先將手術(shù)視頻或人體解剖動(dòng)畫等素材制作成VR/AR場(chǎng)景學(xué)習(xí)材料，導(dǎo)入VR/AR裝置后，學(xué)習(xí)者就可以直觀感受3D視角下的人體組織器官，了解其相關(guān)構(gòu)成特征并掌握手術(shù)操作方法，提高學(xué)習(xí)體驗(yàn)和效果。在遠(yuǎn)程AR手術(shù)指導(dǎo)中，專家醫(yī)生可將人體特定部位的標(biāo)記或測(cè)量等操作信息，通過(guò)5G傳輸給基層醫(yī)生的VR/AR終端，并結(jié)合從云端服務(wù)器下載的相關(guān)文檔進(jìn)行學(xué)習(xí)[7]。2019年7月，上海瑞金醫(yī)院通過(guò)5G技術(shù)，將腹腔鏡手術(shù)畫面VR直播給醫(yī)學(xué)生觀摩學(xué)習(xí)，屬于國(guó)內(nèi)首次[20]。

3.2 遠(yuǎn)程控制類應(yīng)用

遠(yuǎn)程操控類應(yīng)用結(jié)合視頻流、人工智能、VR和觸覺反饋等技術(shù)，傳輸醫(yī)療影像、音視頻和力反饋等信息，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程檢查和手術(shù)等應(yīng)用，使得遠(yuǎn)在天邊的“白衣天使”可以突破空間距離檢視治療“近在咫尺”的患者。

3.2.1 5G遠(yuǎn)程超聲

超聲是受眾最廣泛的醫(yī)學(xué)檢查技術(shù)之一,但是其檢查結(jié)果往往依賴于醫(yī)生的操作習(xí)慣和經(jīng)驗(yàn)。而基層醫(yī)院常由于缺乏手法高超的檢驗(yàn)師和高端超聲設(shè)備，而使結(jié)果有所偏差。若給基層配備遠(yuǎn)程超聲系統(tǒng)，則可以充分發(fā)揮大型醫(yī)院高級(jí)檢驗(yàn)師和專家的檢查和診斷能力，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域、跨醫(yī)院之間的業(yè)務(wù)指導(dǎo)。

5G遠(yuǎn)程超聲結(jié)合機(jī)器人技術(shù)，可遠(yuǎn)程控制超聲儀器的機(jī)械臂和探頭[17]。醫(yī)生端利用高清視頻與遠(yuǎn)端患者實(shí)時(shí)溝通之余，還可以通過(guò)移動(dòng)本地操控桿控制遠(yuǎn)程機(jī)械臂對(duì)患者進(jìn)行超聲檢查。5G遠(yuǎn)程超聲相當(dāng)于一個(gè)“空中超聲室”，可將三甲醫(yī)院的優(yōu)質(zhì)超聲資源共享到低級(jí)別醫(yī)院，甚至是社區(qū)和農(nóng)村醫(yī)療室，并可以拓展到急救車遠(yuǎn)程初步診斷等場(chǎng)景。2019年5月，廣州第一人民醫(yī)院越秀院區(qū)應(yīng)用5G技術(shù)對(duì)南沙院區(qū)患者進(jìn)行了實(shí)時(shí)超聲檢查，為廣東省首例[21]。

3.2.2 5G遠(yuǎn)程手術(shù)

隨著5G、VR和先進(jìn)醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)遠(yuǎn)程手術(shù)，醫(yī)生可以“指揮”遠(yuǎn)程機(jī)器人進(jìn)行一些手術(shù)操作，相關(guān)應(yīng)用包含遠(yuǎn)程示教、指導(dǎo)及操控等。

影響遠(yuǎn)程手術(shù)特別是其操控效果的重要因素之一是數(shù)據(jù)傳輸?shù)男Ч?，包括質(zhì)量和時(shí)延兩方面，因此遠(yuǎn)程手術(shù)對(duì)傳輸技術(shù)的要求非常之高[17]。(1)超低延遲，因?yàn)檫h(yuǎn)端要求力反饋及視頻信息等“實(shí)時(shí)”傳輸?shù)结t(yī)生端，以保證整個(gè)手術(shù)操作的安全；(2)超高速率，因?yàn)槭中g(shù)過(guò)程需要傳輸現(xiàn)場(chǎng)超高清視頻和VR觸覺感應(yīng)信息，數(shù)據(jù)量極大。5G技術(shù)高速率低時(shí)延的特點(diǎn)，可以突破4G網(wǎng)絡(luò)難以開展高精度遠(yuǎn)程操控的障礙，為遠(yuǎn)程手術(shù)的應(yīng)用奠定技術(shù)基礎(chǔ)。除了服務(wù)于基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)，5G遠(yuǎn)程手術(shù)還可以在急救和救災(zāi)等特殊場(chǎng)景下發(fā)揮重要作用。2019年3月，解放軍總醫(yī)院海南醫(yī)院完成國(guó)內(nèi)首次5G遠(yuǎn)程手術(shù)試驗(yàn)，為總院(北京)的患者植入了腦起搏器[22]。

3.3 監(jiān)測(cè)護(hù)理類應(yīng)用

3.3.1 5G遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)

利用5G通訊，可對(duì)患者的健康狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，并將獲取的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳送給醫(yī)護(hù)人員[7]。低時(shí)延和準(zhǔn)定位的性能，允許5G穿戴式監(jiān)護(hù)設(shè)備在采集和處理生命體征信息之后，連同位置等輔助信息實(shí)時(shí)傳輸?shù)竭h(yuǎn)端監(jiān)控中心，醫(yī)生則可以根據(jù)患者當(dāng)前狀態(tài)，及時(shí)進(jìn)行病情判斷并開展健康干預(yù)。

隨著5G商用的到來(lái)和可穿戴監(jiān)控設(shè)備小型化、精準(zhǔn)化發(fā)展，遠(yuǎn)程健康監(jiān)護(hù)設(shè)備已經(jīng)可以對(duì)人體生理電(如心電、脈搏波等)和非電參數(shù)(如血壓、血糖、血氧等)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并將處理后的數(shù)據(jù)通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，以便醫(yī)生監(jiān)測(cè)患者健康狀態(tài)和治療效果，并及時(shí)調(diào)整治療預(yù)案。5G遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)類應(yīng)用可以改善人們的健康生活質(zhì)量，尤其是老年病、慢性病和亞健康人士，同時(shí)也有助于提高醫(yī)療系統(tǒng)整體效率[23]。

3.3.2 5G查房機(jī)器人

利用5G技術(shù)，查房機(jī)器人可以和患者遠(yuǎn)程視頻交互，以及進(jìn)行醫(yī)囑和送藥等一系列操作，遠(yuǎn)程查房可以提升住院醫(yī)生工作效率；此外，減少傳染或輻射病房出入次數(shù)，可以保障醫(yī)護(hù)人員和病患的生命健康。機(jī)器人對(duì)于移動(dòng)性、定位精準(zhǔn)性要求較高。相較于傳統(tǒng)的WiFi網(wǎng)絡(luò)，在部署上5G網(wǎng)絡(luò)更為靈活，5G網(wǎng)絡(luò)對(duì)移動(dòng)的支撐性更好，定位精度更高，更為穩(wěn)定。

3.4 其他應(yīng)用場(chǎng)景

除了以上三大類應(yīng)用，5G還可用于院前急救、智能導(dǎo)診、康復(fù)管理、醫(yī)療邊緣云、影像云、智慧院區(qū)以及VR探病等諸多細(xì)分場(chǎng)景中，以下以5G院前急救為例說(shuō)明。

在最短時(shí)間內(nèi)對(duì)威脅生命安全的疾病、傷害或事故采取緊急措施是醫(yī)學(xué)急救科的主要任務(wù)，這就不得不考慮到現(xiàn)場(chǎng)交通和通訊的問(wèn)題。

通常來(lái)說(shuō)，院前急救爭(zhēng)分奪秒，如心臟方面疾病的搶救時(shí)間極短(5分鐘左右)。配備5G通訊的救護(hù)車可以對(duì)危/急/重癥患者進(jìn)行“院前急救”，可大大提高急救速度。甫一接觸患者，救援人員即將患者數(shù)據(jù)(病情和生理參數(shù)等)經(jīng)5G實(shí)時(shí)送達(dá)急診控制中心，院內(nèi)醫(yī)生立即進(jìn)行病情初步診斷，預(yù)先制定最優(yōu)急救方案，緩解急救壓力，提高急救效率[23]。結(jié)合我國(guó)當(dāng)前醫(yī)學(xué)急救城鄉(xiāng)地區(qū)發(fā)展不平衡、急救人員結(jié)構(gòu)不合理、急救裝備配置不足等情況，配置5G救護(hù)車可在現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有專科醫(yī)生的情況下，將患者的生命體征等救治關(guān)鍵信息傳輸至控制中心，及時(shí)獲得遠(yuǎn)程指導(dǎo)，這對(duì)于要緊關(guān)頭挽救農(nóng)村和其他交通不便地區(qū)患者的生命尤為重要[24]。目前，已有部分市售救護(hù)車開始試驗(yàn)性配備5G設(shè)備[25]。

上述應(yīng)用僅是5G醫(yī)療的直接應(yīng)用，盡管從新近案例中可以看出，目前大多還處于試驗(yàn)性驗(yàn)證階段，但預(yù)計(jì)很快就會(huì)進(jìn)入臨床。需要說(shuō)明的是，5G醫(yī)療真正的“殺手锏”級(jí)應(yīng)用(間接或催生的應(yīng)用)乃是其作為前所未有的信息通道(“三超”特性可將5G比喻為“超高速、超多車道和超高密度路網(wǎng)”)，結(jié)合大數(shù)據(jù)(“路上的人/車/貨”)、云計(jì)算(“交通站點(diǎn)和樞紐”)等信息技術(shù)訓(xùn)練和逐步完善的醫(yī)療人工智能，它可以為患者和健康人士提供廣度上更加普及和深度上更加“高明”的醫(yī)療技術(shù)和服務(wù)(路網(wǎng)等基建帶動(dòng)的“經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動(dòng)能”)。所以，5G醫(yī)療應(yīng)用的全面鋪開將是一個(gè)新醫(yī)療技術(shù)時(shí)代的開場(chǎng)。

4 5G醫(yī)療發(fā)展中不得忽視的問(wèn)題

當(dāng)前，隨著5G商用的逐步展開，其醫(yī)療應(yīng)用涉及領(lǐng)域越來(lái)越廣。然而，5G在健康醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用還處于早期階段，目前僅有試驗(yàn)性案例探索，大規(guī)模鋪開還面臨著一系列亟待解決的問(wèn)題。這些問(wèn)題大致可分為：(1)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)相關(guān)的投資成本、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)可靠性和安全性等問(wèn)題；(2)制度和管理相關(guān)的政策監(jiān)管、法律規(guī)章和管理標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題；(3)參與人員相關(guān)的認(rèn)知、情感和隱私保護(hù)等問(wèn)題。

4.1 5G醫(yī)療的成本核算

巨大的資金投入可能是5G醫(yī)療應(yīng)用推廣首個(gè)也是最大的“攔路虎”。5G醫(yī)療的直接成本主要包括運(yùn)營(yíng)商的5G通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本，醫(yī)療機(jī)構(gòu)5G醫(yī)療信息系統(tǒng)和相關(guān)醫(yī)療設(shè)備采購(gòu)、維護(hù)和人員培訓(xùn)成本，以及用戶方面購(gòu)買醫(yī)療保健設(shè)備和服務(wù)成本等方面。

5G信號(hào)室外覆蓋需要5G基站和配套設(shè)備，這部分一般由運(yùn)營(yíng)商負(fù)責(zé)建設(shè)。根據(jù)公開報(bào)道，中國(guó)移動(dòng)2019年花費(fèi)240億建成2萬(wàn)個(gè)5G獨(dú)立(standalone,SA)網(wǎng)絡(luò)基站，根據(jù)業(yè)內(nèi)流傳基站成本占比40%計(jì)算，推算5G建設(shè)初期，每個(gè)SA基站成本約50萬(wàn)元(4G基站僅需要10萬(wàn)左右)[26]。此外，5G短波長(zhǎng)的特性要求基站具有更高密度(是4G的5倍～10倍)，且更加耗電(有商業(yè)報(bào)告稱一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)5G基站年電費(fèi)可達(dá)2萬(wàn)元～3萬(wàn)元[27])。由此帶來(lái)的巨大投資讓運(yùn)營(yíng)商們叫苦不迭，不僅進(jìn)度不及預(yù)期，基于4G核心網(wǎng)的5G非獨(dú)立(non standalone,NSA)網(wǎng)絡(luò)模式依賴度仍然很高(便宜但性能降低)[28]。總之，5G醫(yī)療的通訊網(wǎng)絡(luò)建設(shè)前期成本巨大。

5G在醫(yī)院中應(yīng)用還需要室內(nèi)基站布置，以及配套軟件和升級(jí)改造機(jī)房等，這部分費(fèi)用需要醫(yī)院承擔(dān)。公開報(bào)道顯示，安徽醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院2019年建設(shè)一套僅覆蓋3個(gè)科室的5G配套設(shè)備花費(fèi)高達(dá)15萬(wàn)元[29]。然而，該花費(fèi)僅是醫(yī)院5G應(yīng)用系統(tǒng)成本這座“冰山”的一角，醫(yī)療信息系統(tǒng)和醫(yī)療設(shè)備軟硬件需要全面5G化，如5G救護(hù)車、病房和醫(yī)療儀器建設(shè)，需要改造或采購(gòu)、認(rèn)證和培訓(xùn)等，成本巨大。5G醫(yī)療信息系統(tǒng)和設(shè)備服務(wù)人員升級(jí)對(duì)于醫(yī)改之后資金日益緊張的公立醫(yī)院[30]而言，壓力可想而知。

除此之外，用戶使用成本方面，5G就醫(yī)費(fèi)用可能降低或提高(如5G遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)可以減少交通和場(chǎng)地費(fèi)用，但患者更傾向于要求更高級(jí)專家會(huì)診而增加費(fèi)用；家庭醫(yī)生普及可能提高部分費(fèi)用但降低總醫(yī)療費(fèi)用等)，具體受到市場(chǎng)成本、政策規(guī)范和期限長(zhǎng)短等多方因素影響；5G保健費(fèi)用也可能降低或提高(如5G家用檢測(cè)和監(jiān)護(hù)儀器的豐富和互聯(lián)網(wǎng)保健的普及，可能降低購(gòu)買保健品的需求和費(fèi)用，但設(shè)備重新采購(gòu)和增值服務(wù)購(gòu)買費(fèi)用也會(huì)增加)，具體也與設(shè)備服務(wù)成本和廠商營(yíng)銷策略有關(guān)，例如，5G家庭保健的長(zhǎng)期服務(wù)收入遠(yuǎn)高于設(shè)備銷售，廠商更傾向于采取賣服務(wù)而不賣設(shè)備(免費(fèi)送或低價(jià)賣)的方式降低用戶前期成本。綜上，預(yù)計(jì)5G醫(yī)療時(shí)代，用戶平均成本至少短期內(nèi)不會(huì)顯著升高，長(zhǎng)期必會(huì)隨著健康生活品質(zhì)的提升而穩(wěn)步增加。

由于5G醫(yī)療涉及到醫(yī)療體系和架構(gòu)的變革，其成本不應(yīng)從醫(yī)院、企業(yè)或用戶的個(gè)體短期角度來(lái)看，需要放在一個(gè)更高和更長(zhǎng)遠(yuǎn)的視角觀察。先期建設(shè)燒錢自然不可避免，可以通過(guò)院企和院院(甚至地區(qū)間)合作共建、政府政策大力度補(bǔ)貼，甚至嘗試對(duì)高端5G醫(yī)療服務(wù)加大收費(fèi)等各種形式籌集資金逐步推進(jìn)。但是，長(zhǎng)期來(lái)看，5G遠(yuǎn)程醫(yī)療時(shí)代，未來(lái)醫(yī)療儀器必然云端發(fā)展(如云超聲機(jī)在患者端只保留探頭，云監(jiān)護(hù)儀只有貼片電極等)[31]，這可以節(jié)省大筆采購(gòu)和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用；整體來(lái)看，5G遠(yuǎn)程醫(yī)療推動(dòng)優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源下沉促進(jìn)“基層首診”模式[32]和“家庭醫(yī)生”制度[33]發(fā)展，可以有效提高全民健康水平和節(jié)約老百姓的“看病錢”以及醫(yī)保負(fù)擔(dān)，整體效益突出。未來(lái)，隨著整個(gè)醫(yī)療生態(tài)的變革，5G醫(yī)療成本預(yù)計(jì)會(huì)逐步下降，而社會(huì)效益會(huì)愈加顯著(間接成本降低)。

4.2 5G醫(yī)療安全性風(fēng)險(xiǎn)和患者安全

目前，5G技術(shù)還是新生事物。全國(guó)的主干網(wǎng)還不很成熟，跨區(qū)域間傳輸?shù)姆€(wěn)定性還不能保證，而且，實(shí)際速率和時(shí)延與預(yù)期還有一定的差距。此外，還有5G標(biāo)準(zhǔn)確立不久，產(chǎn)業(yè)鏈方面還相對(duì)滯后[34]。醫(yī)療行業(yè)專業(yè)性要求高，手術(shù)之類操作容錯(cuò)率非常低。現(xiàn)階段進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)和控制類操作還存在較大安全性風(fēng)險(xiǎn)，特別是遠(yuǎn)程手術(shù)，若因通訊故障而中斷，或因系統(tǒng)被入侵而發(fā)出錯(cuò)誤指令，嚴(yán)重威脅患者生命安全[7]。

5G醫(yī)療的安全性問(wèn)題涉及5G安全和患者安全兩方面，即不僅與通訊網(wǎng)絡(luò)的安全穩(wěn)定運(yùn)行有關(guān)，操作人員的專業(yè)技術(shù)、醫(yī)療設(shè)備的無(wú)故障水平以及患者的配合程度等對(duì)此都有影響。所以，假使5G醫(yī)療技術(shù)成熟，安全問(wèn)題的關(guān)注依然非常必要。以5G遠(yuǎn)程手術(shù)為例，患者端必須配置手術(shù)機(jī)器人，當(dāng)今技術(shù)水平最高的醫(yī)療機(jī)器人乃是美國(guó)Intuitive Surgical公司生產(chǎn)的達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人，幾乎壟斷了全球外科手術(shù)機(jī)器人市場(chǎng)。然而有統(tǒng)計(jì)顯示，該機(jī)器人自2000年起14年內(nèi)在全球進(jìn)行手術(shù)60萬(wàn)次，致死144人，燒傷193人，操作疏忽、設(shè)備短路走火、零件掉落和視頻故障等問(wèn)題不斷[35]。

安全問(wèn)題影響5G醫(yī)療應(yīng)用的推廣普及。還以對(duì)安全性要求性最高的5G遠(yuǎn)程手術(shù)為例，基于技術(shù)和操作的安全性和穩(wěn)定性問(wèn)題，手術(shù)操作技術(shù)和效果必將低于(最多接近于)同等條件下的現(xiàn)場(chǎng)手術(shù)(長(zhǎng)期來(lái)看亦是如此)；而由于目前遠(yuǎn)程可操作設(shè)備限制以及患者安全憂慮，部分手術(shù)(特別是大型或復(fù)雜手術(shù))技術(shù)上無(wú)法開展，另有部分手術(shù)沒(méi)有意愿使用5G技術(shù)(如一些小型和微創(chuàng)手術(shù))，導(dǎo)致5G手術(shù)的受用范圍可能窄于傳統(tǒng)手術(shù)(短期內(nèi))。不過(guò)，由于5G遠(yuǎn)程手術(shù)突破距離、設(shè)備和人員限制，匯集優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源的優(yōu)勢(shì)(如醫(yī)療落后地區(qū)使用醫(yī)療發(fā)達(dá)地區(qū)支援的遠(yuǎn)程手術(shù)可獲得高于當(dāng)?shù)噩F(xiàn)場(chǎng)手術(shù)的效果)，預(yù)計(jì)未來(lái)5G遠(yuǎn)程手術(shù)在安全性、適用范圍和操作質(zhì)量等方面會(huì)不斷提升。

此外，5G人體健康風(fēng)險(xiǎn)也對(duì)5G醫(yī)療安全造成影響。長(zhǎng)久以來(lái)，國(guó)際上關(guān)于電磁波場(chǎng)對(duì)人體健康和生態(tài)環(huán)境的安全性問(wèn)題存在廣泛爭(zhēng)議[36-37]，這也是國(guó)內(nèi)外民眾對(duì)于通信基站(尤其是5G基站)抵制情緒不斷見諸報(bào)端的內(nèi)在原因之一。各國(guó)政府部門一般遵從權(quán)威機(jī)構(gòu)國(guó)際非電離輻射防護(hù)委員會(huì)建議，后者僅從熱效應(yīng)角度考慮，堅(jiān)稱符合規(guī)定暴露值(如5G輻射要求小于40 W/m2)的電磁輻射對(duì)人和環(huán)境無(wú)害[38]；科學(xué)團(tuán)體則擔(dān)憂電磁波生物效應(yīng)的不良后果，它對(duì)人體健康(如遺傳[39]、血腦屏障[40]、認(rèn)知功能[41]以及細(xì)胞鈣通道、神經(jīng)元自噬[36]等方面)和生態(tài)環(huán)境(如鳥類昆蟲活動(dòng)[42-43]和分布[44]、哺乳動(dòng)物生殖[45]和植物代謝[46]等方面)存在潛在危害，呼吁謹(jǐn)慎決策和重新制定防輻射標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)此，世界衛(wèi)生組織國(guó)際癌癥研究署則中立地認(rèn)定電磁輻射為2B類致癌物(可能致癌)[47]。而5G使用了更高頻率的毫米波頻段，在同等不超標(biāo)強(qiáng)度下，被學(xué)術(shù)界認(rèn)為可能具有更嚴(yán)重的潛在后果[48-50]，但此觀點(diǎn)同樣被產(chǎn)業(yè)和政府機(jī)構(gòu)否認(rèn)[50-52]，不過(guò)也有國(guó)家因此暫停5G部署[53]。以上爭(zhēng)議超出本文范圍，但是鑒于5G醫(yī)療部分適用場(chǎng)景可能涉及老幼病傷等免疫力低下群體以及長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)和/或使用5G發(fā)射設(shè)備，對(duì)人體健康的安全要求更苛刻，未來(lái)需要更多的研究、更加公正的標(biāo)準(zhǔn)以及更加透明的科普宣傳。

4.3 隱私保護(hù)及數(shù)據(jù)合理使用的挑戰(zhàn)

5G醫(yī)療數(shù)據(jù)隱私問(wèn)題主要包括數(shù)據(jù)泄露和濫用兩方面。

2019年的“5G+智慧健康醫(yī)療高峰論壇”指出，5G醫(yī)療數(shù)據(jù)泄露是風(fēng)險(xiǎn)關(guān)注的重點(diǎn)。在醫(yī)療服務(wù)信息化的過(guò)程中，醫(yī)療信息泄露等信息安全事件屢見不鮮。2017年曾有報(bào)道稱國(guó)內(nèi)某醫(yī)療信息系統(tǒng)被黑客入侵，信息泄露公開被販賣[54]；2018年，新加坡某醫(yī)療集團(tuán)被黑客攻擊，導(dǎo)致泄露約150萬(wàn)患者的病歷信息[55]。此外，醫(yī)療設(shè)備的軟件漏洞也可能被黑客滲透導(dǎo)致人身傷害,國(guó)外曾有黑客入侵胰島注射機(jī)器的報(bào)道[56]。

除了黑客惡意攻擊醫(yī)療系統(tǒng)，設(shè)備開發(fā)商和醫(yī)療機(jī)構(gòu)惡意收集和濫用用戶隱私的行為也應(yīng)當(dāng)?shù)玫疥P(guān)注。5G時(shí)代，智能移動(dòng)終端和可穿戴設(shè)備會(huì)收集大量與患者相關(guān)的醫(yī)療健康數(shù)據(jù)，這些寶貴的數(shù)據(jù)資源可能包含用戶隱私信息，并在科研和商業(yè)領(lǐng)域都有巨大價(jià)值。即使部分用戶完全知情且同意，5G海量數(shù)據(jù)“合理使用”也可能潛在地對(duì)其他用戶和社會(huì)整體造成健康主義泛濫的問(wèn)題。

4.4 醫(yī)療資源的公平性及可及性

5G醫(yī)療對(duì)醫(yī)療的公平性、可及性問(wèn)題是把雙刃劍。眾所周知的5G遠(yuǎn)程醫(yī)療可以將先進(jìn)技術(shù)遞送到偏遠(yuǎn)地區(qū)，讓更多的患者得到醫(yī)療資源公平的惠及，當(dāng)然這是從理論上來(lái)講。然而，這種理論完全需要借助于5G技術(shù)的全面、公平落地，才可以成為現(xiàn)實(shí)。而目前的現(xiàn)實(shí)是5G的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要更多的技術(shù)及成本投入，如果偏遠(yuǎn)地區(qū)5G基礎(chǔ)建設(shè)速度大幅落后于城市，相當(dāng)一部分患者將不能享有醫(yī)療質(zhì)量提升，醫(yī)療資源的不公平現(xiàn)象將會(huì)繼續(xù)惡化。

5G醫(yī)療的公平性還需要相關(guān)醫(yī)療人員素質(zhì)的綜合提升。?？苹?G醫(yī)療技術(shù)的應(yīng)用需要更多的高素質(zhì)人員,這種人才培養(yǎng)及人才全面鋪開更是“不可能完成的任務(wù)”，這樣的問(wèn)題給醫(yī)療資源的公平、可及提出了更大的難題。

4.5 需大力加強(qiáng)政策監(jiān)管

5G醫(yī)療監(jiān)管的方向目前側(cè)重在技術(shù)的可行性、安全性和可靠性三個(gè)方面。5G產(chǎn)業(yè)鏈滯后于5G通信標(biāo)準(zhǔn)，醫(yī)療行業(yè)對(duì)專業(yè)性和可靠性要求更高(更滯后)，而且因?yàn)?G相關(guān)醫(yī)療應(yīng)用尚處于試驗(yàn)試點(diǎn)階段，加之應(yīng)用場(chǎng)景繁雜，不同應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的需求差別較大，而且院內(nèi)、院外和醫(yī)院間要求也各不相同。5G智慧醫(yī)療健康在創(chuàng)新型醫(yī)療器械、終端設(shè)備接入方式、數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一和應(yīng)用數(shù)據(jù)傳輸?shù)确矫孢€存在許多規(guī)范問(wèn)題，醫(yī)學(xué)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)基本還是空白，需要結(jié)合醫(yī)療健康行業(yè)應(yīng)用特點(diǎn)，推動(dòng)面向5G醫(yī)療行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)體系制定、實(shí)施和應(yīng)用。目前，國(guó)內(nèi)正在集中相關(guān)產(chǎn)學(xué)研資源，加快建設(shè)5G醫(yī)療標(biāo)準(zhǔn)體系，規(guī)范智慧醫(yī)療標(biāo)準(zhǔn)、兼容、全面和安全發(fā)展[57]。

國(guó)務(wù)院、衛(wèi)健委、工信部和地方政府部門多層面出臺(tái)政策措施，鼓勵(lì)發(fā)展5G醫(yī)療應(yīng)用。例如，《“健康中國(guó)2030”規(guī)劃綱要》《關(guān)于促進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療健康”發(fā)展的意見》《推動(dòng)5G加快發(fā)展的通知》《關(guān)于推進(jìn)5G智慧醫(yī)療融合發(fā)展的指導(dǎo)意見》等各種文件不斷出臺(tái)；信通院也于2019年受工信部和衛(wèi)健委委托成立醫(yī)療大數(shù)據(jù)中心，開展5G醫(yī)療應(yīng)用研究。三大運(yùn)營(yíng)商聯(lián)合國(guó)內(nèi)各省大型醫(yī)院積極開展相關(guān)應(yīng)用探索和驗(yàn)證工作。

不過(guò)，由于發(fā)展不成熟，5G醫(yī)療相關(guān)法律法規(guī)尚屬空白，醫(yī)療標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)體系尚在探索，倫理規(guī)范仍需討論，監(jiān)管的具體措施尚未開展。當(dāng)前，監(jiān)管體系建設(shè)包括逐步健全政策機(jī)制、規(guī)范醫(yī)療標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)理智能信息系統(tǒng)和開展衛(wèi)生監(jiān)督和社會(huì)監(jiān)督等方面。

4.6 5G醫(yī)療的發(fā)展引發(fā)醫(yī)療生態(tài)變革

5G醫(yī)療的全面鋪開，尤其是后期醫(yī)療人工智能的流行，預(yù)計(jì)將會(huì)給當(dāng)前醫(yī)療衛(wèi)生體系帶來(lái)重大變革，推動(dòng)整個(gè)醫(yī)療生態(tài)進(jìn)化，包括醫(yī)療結(jié)構(gòu)布局、醫(yī)院經(jīng)營(yíng)管理、醫(yī)務(wù)人員構(gòu)成、業(yè)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)和患者就醫(yī)方式等多方面變化。單從患者角度來(lái)看，未來(lái)享受醫(yī)療服務(wù)將更加便利。這是由于偏遠(yuǎn)和基層醫(yī)院(二級(jí)及以下)獲得來(lái)自大型醫(yī)院的5G醫(yī)療支持，醫(yī)療功能將更加強(qiáng)大，吸引城市里大醫(yī)院患者回流，患者可以很方便地在附近的小型醫(yī)療機(jī)構(gòu)檢查、診斷，甚至手術(shù)、住院和康復(fù)等；大型醫(yī)院(部分三甲級(jí))也可以減輕“客流”負(fù)擔(dān)，專注重大疾病診治、醫(yī)學(xué)研究和為基層和偏遠(yuǎn)醫(yī)院提供遠(yuǎn)程支持的工作；中間層(二級(jí)為主)資源未來(lái)會(huì)逐漸分流到基層(為主)和高層醫(yī)院，最終可能形成一個(gè)區(qū)域內(nèi)幾個(gè)中心端(大型、?？漆t(yī)院或者其聯(lián)合組建，科研攻關(guān)和遠(yuǎn)程支持)+多個(gè)邊緣端(基層檢診療、住院、藥房、康復(fù)等分立或組合機(jī)構(gòu))的醫(yī)療機(jī)構(gòu)扁平布局形式，這也符合政策極力倡導(dǎo)的基層首診和家庭醫(yī)生制度。

當(dāng)然，醫(yī)療行業(yè)發(fā)展受到科學(xué)技術(shù)進(jìn)步、國(guó)家地方政策、商業(yè)和地方利益、市場(chǎng)和用戶偏好等多方面因素博弈的影響，基層分流和智能醫(yī)療等大趨勢(shì)容易把握，而具體“行動(dòng)路線”難以確定，如三甲醫(yī)院聯(lián)合組建獨(dú)立的互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院較為經(jīng)濟(jì)，但商業(yè)利益難分；遠(yuǎn)程+醫(yī)療人工智能發(fā)展可能會(huì)壓縮中層醫(yī)護(hù)人員規(guī)模，但社會(huì)就業(yè)難解；基層分流是行業(yè)大勢(shì)，但怎奈患者普遍鐘愛專家看病。

不過(guò)，就當(dāng)前來(lái)說(shuō)，未來(lái)可期但尚遠(yuǎn)。國(guó)內(nèi)醫(yī)院信息化發(fā)展參差不齊，甚至在設(shè)備和運(yùn)營(yíng)管理上還存在不少問(wèn)題，遑論于其算是“錦上添花”的5G醫(yī)療應(yīng)用。目前，就連世界頂級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)梅奧診所(Mayo Clinic)也在5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上猶豫不前[52]。得益于國(guó)內(nèi)5G領(lǐng)先發(fā)展，國(guó)內(nèi)也僅有極少超大型醫(yī)院有意愿且有能力“入門”5G醫(yī)療，在運(yùn)營(yíng)商的支持下，開始試驗(yàn)性配置相關(guān)設(shè)備和培訓(xùn)人才。參照遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)實(shí)踐，短期內(nèi)估計(jì)二級(jí)或以上醫(yī)院才有能力承接部分高端三甲醫(yī)院的5G遠(yuǎn)程醫(yī)療支持，這也是中層醫(yī)院在5G和智慧醫(yī)療時(shí)代基層化猜想的依據(jù)之一。

4.7 5G醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)與變革共存，“過(guò)”與“不及”同在

5G醫(yī)療應(yīng)用還存在醫(yī)院重視不足、5G醫(yī)療設(shè)備和人才缺乏、用戶預(yù)期不現(xiàn)實(shí)、商業(yè)概念炒作、衍生技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)等諸多問(wèn)題和難關(guān)需要探索與解決。

當(dāng)前，大眾對(duì)于5G醫(yī)療認(rèn)知度很低，若過(guò)度宣傳還可能因預(yù)期高于技術(shù)條件而加劇醫(yī)患矛盾。市場(chǎng)上存在5G醫(yī)療概念炒作之風(fēng)，部分相關(guān)產(chǎn)品或服務(wù)粗制濫造，影響用戶體驗(yàn)。5G給醫(yī)療體系帶來(lái)的革新還可能深刻地影響大中小醫(yī)院的利益格局以及部分從業(yè)人員的崗位分工。5G醫(yī)療與人工智能的結(jié)合，“培育”出更加強(qiáng)大的醫(yī)療智能，后者在技術(shù)安全、倫理規(guī)范和健康思潮方面也存在著巨大的挑戰(zhàn)，而以5G醫(yī)療、醫(yī)療大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)，以及醫(yī)學(xué)智能為核心構(gòu)建起來(lái)的智慧醫(yī)療面臨問(wèn)題必會(huì)更為嚴(yán)重。未來(lái)，5G醫(yī)療以及智慧健康行業(yè)必將在技術(shù)進(jìn)步、政策調(diào)控、輿情偏好以及利益博弈下發(fā)展成熟。

隨著5G技術(shù)的商用，人工智能+醫(yī)療的結(jié)合，即智慧醫(yī)療應(yīng)運(yùn)而生，涵蓋人工智能輔助診斷、人工智能輔助決策以及人工智能輔助新藥研發(fā)等領(lǐng)域。

5 展望

5G醫(yī)療擁有覆蓋診斷、檢查、治療、監(jiān)護(hù)、康復(fù)和急救等全流程的應(yīng)用場(chǎng)景，但是5G技術(shù)作為一代新型信息通訊手段，并非單一技術(shù)。作為基礎(chǔ)，其天然地與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能結(jié)合發(fā)展[9]。5G應(yīng)用于醫(yī)療最重要的意義不在于多了一種更快更強(qiáng)的聯(lián)網(wǎng)方式，而是作為“營(yíng)養(yǎng)管道”為云計(jì)算輸送大數(shù)據(jù)，催生以醫(yī)學(xué)人工智能為核心的智慧醫(yī)療體系，后者將給人類醫(yī)療帶來(lái)翻天覆地的變化。

5G醫(yī)療在發(fā)展中必然會(huì)遇到各種技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、制度、利益和倫理上的問(wèn)題，需要在頂層設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，政府、企業(yè)、醫(yī)院和民眾共同參與合作，探索和解決5G醫(yī)療時(shí)代下醫(yī)療體系的新模式和新問(wèn)題，加快5G醫(yī)療覆蓋全國(guó)，促進(jìn)融合人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)的智慧醫(yī)療發(fā)展，全方位提升醫(yī)療服務(wù)效能，推動(dòng)醫(yī)療行業(yè)跨越式發(fā)展，助力“健康中國(guó)”戰(zhàn)略早日實(shí)現(xiàn)。