基于互联网的远程放射治疗的技术进展与应用

王恩浩 康世功 申夏夏 李若楠

基于互联网的远程放射治疗的技术进展与应用

王恩浩①康世功①申夏夏①李若楠①

随着科学技术的发展，远程医疗行业的技术与专业性取得了较大提升，针对肿瘤放射治疗行业的远程协作服务发展迅速，但是国内的远程放射治疗工作开展仍然存在诸多困难。由于国内远程放射治疗起步较晚，且并未得到广泛普及，面临着诸多难点和政策限制，针对目前存在的问题，对远程放射治疗在国内的普遍运用和发展，以及远程放射治疗模式必将会造福所有肿瘤患者的应用前景进行展望。

肿瘤；放射治疗；远程协作；互联网技术

远程医疗是当今世界上发展十分迅速的高新技术应用领域，近年来，国内远程医疗在肿瘤放射治疗领域发展迅速[1]。远程放射治疗是针对医疗条件相对不足的放射治疗单位，依托计算机互联网、计算机图像和算法技术，让专业科室通过电子通信技术的传输、管理和协调帮助进行靶区勾画、放射治疗计划设计、保健护理以及治疗指导和培训工作，但在建设中遇到的政策规则限制也需要科技体制改革和国家政策的引导来改善[2-3]。

1 远程放射治疗技术进展

我国幅员辽阔，医疗水平存在明显区域性差别，综合性医院及高精尖的医疗设备基本分布在大、中城市，城市医疗条件明显优于农村[4]。为了整合区域内医疗资源，促进优质医疗资源下沉，提升基层医疗服务能力，完善医疗服务体系，国家卫生计生委医政医管局于今年1月份发布了“关于开展医疗联合体建设试点工作的指导意见”(国卫医发[2016]75号)，明确提出要探索包括建立远程医疗协作网在内的医联体组织模式。此外，国家卫生计生委曾经表示，“十三五”时期，要以联通共享为目标，大力发展“互联网+智慧医疗”，使之成为联接卫生服务体系的有效载体，并着力推进远程医疗服务向基层、偏远和欠发达地区延伸，让老百姓实现接入互联网就接入了现代医疗服务体系，在家门口享受到城市大医院优质的医疗服务。这是国家发展远程医疗释放的一个重要信号，为全国各地区进一步开展远程医疗服务建设提供了明确的引导与有力的支撑。

欧洲著名的远程医疗学者Istepanian R将远程医疗定义为：通过远程通信方式来远距离地监护和共享医学知识[5]。在国家卫生计生委2014年8月公布的“关于推进医疗机构远程医疗服务的意见”中对远程医疗服务的两种分类进行了明确说明：①一方医疗机构或医院运用通讯、计算机和网络技术，向另一方医疗机构的患者提供远程医疗服务，即机构和机构间的远程医疗；②医疗机构或医院利用信息化技术直接向患者提供远程医疗服务，即机构和患者间的远程医疗。

远程医疗的应用范围广泛，通常可用于放射科、病理科、皮肤科、心脏科以及神经科等多种学科，肿瘤科和放射治疗科近年来也有发展，随着远程医疗的推行，放射治疗的远程协作也越来越被重视。远程放射治疗可以看作远程医疗的子命题，但由于放射治疗的专业性，其技术包括计算机技术、通信技术、多媒体技术、计算机图形学和医疗技术，涉及的技术面很广，是一门多学科结合的前沿科学[6]。

1.1 国内外远程放射治疗现状

国外在20世纪60年代就开启了远程医疗方面的应用，当时主要通过电话网和有线电视网传送从文字到视频图像信息，供医生间交流信息或向专家进行病案咨询和实时交互电视技术[7]。据国外调查研究表明，远程医疗在医师联系和医患沟通中更具备灵活性，加强了多方的合作，为诊治提供双重保险，尤其在一些发达国家，凭借其富有的财力，在远程医疗甚至远程放射治疗方面投入巨额资金[8-9]。20世纪中期，美国双向电视系统被应用于放射学中，标志着远程医疗服务的诞生，越来越多的电子技术与通讯技术在医疗领域被广泛使用，远程会诊、医学图像远距离传送、远程诊疗等技术愈发成熟，越来越多的医师和患者感受到了远程医疗带来的便利和益处。在欧洲，远程医疗的技术应用和开发与美国保持齐头并进的态势，受欧洲特殊体制及地理位置的影响，跨国家和地区的医疗技术共享成为欧洲远程医疗服务的突出特点，为提升欧洲整体远程医疗的服务水平，国家层面的远程系统合作项目在欧洲建立，各国间的合作更加紧密[10]。我国这方面起步较晚，近20年才逐步重视起来，如解放军总医院和中日友好医院分别在1997年和1998年成立了远程医学中心[11]。

目前，全世界有70%的癌症患者集中在发展中国家，而全球只有5%的优质医疗资源集中在这些国家当中，使得寻找有效的治疗方案极其困难[12]。我国医疗条件分布不均，一些偏远地区放射治疗专业性水平不高，而肿瘤患者不同于一般门诊的患者，需要先在就近的医院确诊登记，再通过转院方式到地方大医院进行治疗和报销。

放射治疗在理论上可以通过远程协作技术完成，不仅能提高偏远地区诊断与医疗水平，还能降低医疗开支并满足广大人民群众保健需求。①大医院或专业科室可通过远程协作帮助患者不出远门就能够就近接受当地治疗；②基层医疗单位也希望依托远程协作为其留住更多就近接受治疗的患者；③提供远程临床支持的专业医院和科室能够凭借远程协作树立和提高区域内的医疗和学术影响力。

近年来，国内外都涌现出一些针对放射治疗提供远程协作的公司和产品，但多数仍然侧重于远程医疗传统的视频会诊方面，而国内放射治疗的远程协作较国外起步更晚，市场中也存在一些问题。

1.2 我国推广远程放射治疗中的问题

(1)远程放射治疗本身在国内存在脱离既有工作治疗流程的问题[12]。肿瘤患者在地方的基层医院确诊之后，如果顾虑基层医院的医疗水平，将开具转院证明，前往省市级医院进行治疗，可见远程医疗仍然不在医院现有的工作流程中，不利于远程医疗的持续发展。

(2)对于远程放射治疗的另一端，即省、市级的上层医院或专业科室，本地的放射治疗需求量一般都比较大，其本身需要投入较多的时间和精力，对于基层医院提交过来的远程放射治疗需求，实际实施的行动力不足。

(3)对于实际接收治疗的放射治疗患者，目前既有的就医习惯依然偏向于得了大病直接求助省、市级大医院而非先在基层医院就诊，从而使得远程放射治疗的实施可能性在患者这一首要环节中造成一定的流失。

(4)远程放射治疗也面临一些隐性因素的制约。放射治疗虽然相对于其他肿瘤治疗手段(手术和化疗)风险较低，但仍然存在医疗事故的可能性。远程放射治疗目前无明确的政策和方案来界定可能存在的医疗事故风险，也无明确的责任落实方案。对于实施远程放射治疗的双方，包括专家医院和基层医院仍有该方面顾虑。有丰富经验的从事放射治疗行业的专业医师、物理师对于远程放射治疗这种形式仍然有不确定的想法。

(5)远程放射治疗需要依托计算机互联网和图形算法等技术。信息安全是所有互联网相关行业关注的问题，由于肿瘤治疗涉及放射治疗患者的个人隐私信息数据，医疗单位非常关注这些信息所以也对远程放射治疗抱有顾虑。

(6)远程放射治疗希望可以将患者留在本地放射治疗单位接受指导和治疗。一方面，可以免去患者到省、市级放射治疗单位的不便；另一方面希望能够通过留在本地而享受当地较高的医疗报销比例[13]。但是国内目前对于这一方面还无明确的价格体系和医疗报销体系的支撑，如图1所示。

2 远程放射治疗的推广应用

2.1 我国放射治疗情况与需求

作为肿瘤的三大治疗手段(手术、放射治疗、化疗)之一，放射治疗是通过放射线照射杀死肿瘤癌细胞，从而达到治疗肿瘤的一种治疗方式，要求以高剂量射线集中照射靶肿瘤靶区，而且以低剂量射线覆盖周边良好器官组织，因此需要对治疗计划、射线剂量和照射方式等方面进行精准的控制。根据世界卫生组织(world health organization，WHO)的数据显示，大约70%的癌症患者在治疗过程中需接受放射治疗，40%的癌症可采用放射治疗进行根治[13]。

图1 患者、专业放疗单位和基层放疗单位关系图

根据中华医学会放射肿瘤分会统计，截止到2015年底，国内大陆地区的放射治疗单位从1986年的264家增长至1413家，2015年全国放射治疗床位数为102 171个，每日治疗人数76 612人次，年收治患者919 339人次/d，相比2011年分别同比增长了79.7%、31.9%和61.6%[12]。可以看出，近年来国内肿瘤放射治疗工作取得了非常大的进展，如图2、图3所示。

图2 国内放射治疗单位历年数量增长柱状图

图3 国内放射治疗患者数量增长柱状图

虽然我国的放射治疗技术水平取得了较大发展，但与美国等发达国家相比依然有较大差距，呈现出高药占比、低手术率以及低放射治疗率等问题[12]。据中国国家癌症中心统计，截至2016年1月，中国现存肿瘤患者约为750万人，2015年的新发肿瘤病例约429万例，其中需要接受放射治疗的肿瘤新发病例约300多万例，根据中华医学会“2015年中国大陆放射治疗基本情况调查研究”显示，2015年接受放射治疗的肿瘤患者约92万人/次，占需接受放射治疗新发患者的30.5%[12]。此外，按照WHO所要求的每百万人2～3台加速器，到2020年我国应该拥有4200台加速器，需要放射肿瘤医师1万名。另据中华医学会的统计数据显示，全国只有北京、天津、上海、山东和江苏等少数省区每百万人加速器数量达到了国际标准。因此，我国的放射治疗存在专业医技人员不足、地区差异性较大等问题。

2.2 远程放射治疗应用案例

2014年患者程某胃部不适，经过正电子发射计算机断层显像-CT(Positron-emission tomography-CT，PET-CT)用于重大疾病的发现和诊断，分子影像检查后确诊为胃癌晚期，并有肝部转移。国内主任医师建议与国际顶尖的美国德克萨斯州休斯顿MD Anderson癌症中心进行跨国合作，通过一家专业进行远程放射治疗的公司：全域医疗提供的精准云放射治疗系统，经过多次远程会诊，最终制定了国际化和规范化的诊治方案，在2015年4月19日，正式接受跨国远程会诊制定的放射治疗方案进行放射治疗。

2.3 政府相关政策支持

今年1月国家卫计委发布了“关于开展医疗联合体建设试点工作的指导意见”，加上2014年8月国家卫计委公布的“关于推进医疗机构远程医疗服务的意见”，2015年的“国务院办公厅关于推进分级诊疗制度建设的指导意见”也明确了发展目标：2017年，分级诊疗政策体系逐步完善；到2020年，分级诊疗服务能力全面提升，基层首诊、双向转诊、急慢分治以及上下联动的分级诊疗模式逐步形成，基本建立符合国情的分级诊疗制度[14]。政府也逐渐在政策上倾向于以远程协作的手段带动医疗条件较差的地区。因此，在推广远程放射治疗时应解决下述问题。

(1)如何将远程放射治疗与放射治疗单位现有的工作流程相结合，需要多方面结合考虑：①优化远程放射治疗服务和产品本身的易用性，使其更加贴近使用者的习惯和既有流程，同时也需要在服务中融入更多符合场景的使用流程。目前远程医疗主要还是围绕远程视频、影像指导等方面进行，远程放射治疗可以考虑围绕更加贴合放射治疗行业特点的如靶区勾画、计划设计、优化算法、摆位验证、射线剂量验证等方面展开，减轻使用者认为远程放射治疗脱离工作流程的感觉[15]；②针对远程放射治疗的用户培养，通过引进美国等国际先进远程放射治疗模式、肿瘤的多学科会诊方案[16]以及指导性文件进行宣传培训，可以一定程度促进行业对远程放射治疗的认识。

(2)通过组织专家实际参与远程放射治疗过程，提高其对该技术和模式的认识和积极性，并且通过专家的实际参与，吸引更多的学习者来学习放射治疗专业技能，同时引导更多的放射治疗从业者关注远程放射治疗。

(3)通过远程放射治疗与单位现有治疗流程结合的改进，可以提高基层放射治疗单位对于远程放射治疗方案的接受度，引导基层放射治疗单位向患者传达远程放射治疗理念，同时可以通过运营托管等方式为基层医院提供市场推广的帮助。

(4)需要国家给予政策上的进一步明确和推进，还可以考虑引入保险方案降低风险成本。此外，可通过培训讲座或会议的方式，以及核心技术的攻克，增加专家对远程放射治疗的信任和远程放射治疗优势的肯定。远程放射治疗绝不应仅仅停留在数据信息的传输和同步，而应结合计算机图像、医学影像、计算机远程桌面功能多媒体放射治疗病例讨论等技术使其得到进一步提高[17]。目前，国内的全域医疗等肿瘤放射治疗公司正在该领域深耕。

(5)远程放射治疗解决方案的服务提供方必须加强数据安全技术保障，也需要国家在信息安全方面推出有利政策为患者的信息安全提供保护。最近，国内也在逐渐开放相关医疗数据，公立医院的医疗数据也将逐渐进入云平台，而且随着人工智能技术、增强现实/虚拟现实技术(AR/VR)、深度学习和自然语言处理等技术的发展，对远程放射治疗的数据安全性、服务便捷性和信息安全各个领域都将产生积极促进作用。

(6)不仅需要政策下放来指导价格体系的建立，也需要远程放射治疗相关医疗报销政策的完善和进一步明确。

3 展望

远程放射治疗在国内甚至国际上将更加被普遍地运用和发扬，虽然目前面临一些难点和困境，但随着国家政策体系的开放、科学技术的发展，远程放射治疗将成为连接基层与专家所在放射治疗单位的桥梁。以专家所在的专业放射治疗单位带动基层放射治疗单位放射治疗水平的远程放射治疗模式必将会造福所有的肿瘤患者。

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Technology progress and application of remote radiotherapy based on internet/

WANG Enhao, KANG Shi-gong, SHEN Xia-xia, et al//
China Medical Equipment,2017,14(9):171-174.

Along with the development of modern science and technology, the technique and expertness of telemedicine have been improved substantially, and the remote cooperation service of tumor radiotherapy also has been developed quickly. However, the development of remote radiotherapy still existed many difficulty in China. Because domestic remote radiotherapy started late and has not been widely popularized, there were many difficulties and policy limitations have to been faced. Therefore, aimed at these current problems, this paper took a outlook for the wide application and development of domestic remote radiotherapy, and for the application prospect of remote radiotherapy mode will be helpful for all of tumor patients.

Tumor; Radiotherapy; Remote cooperation; Internet technology

Beijing Allcure Medical Technology Company Limited, Beijing 100010, China.

1672-8270(2017)09-0171-04

R-058

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.09.048

2017-04-28

①北京全域医疗技术有限公司 北京 100010

王恩浩,男,(1992- ),本科学历。北京全域医疗技术有限公司，从事计算机科学与技术工作。