健康是促进人类全面发展的要求,但世界卫生组织调查显示,全球真正健康的人仅占5%左右,亚健康和慢性病成为威胁人类健康的主要问题[1],亚健康人群仍在上升[2]。随着生活水平提升和卫生保健信息普及,人们对健康关注程度和健康质量要求不断提高。在此背景下,电子健康应运而生。电子健康(electronic health,eHealth,E-health)并没有统一的定义,国外有学者认为电子健康是一种利用信息技术为医疗卫生提供更加优质和高效的服务[3];也有学者认为电子健康是电子商务利用互联网技术在医疗保健和药品上进行扩展而形成的一种新型商业模式[4]。国内有学者认为电子健康=医疗保健+通信+信息+社会[5];还有学者认为电子健康是通过综合使用各种信息技术来采集、管理和分析用户的健康数据,多参与方协助以学习、遵从和反馈,最终实现健康管理目标的一种交互迭代过程[6]。结合前人定义,本研究认为电子健康是运用信息技术等手段帮助和加强医疗健康领域预防、诊断、监控、治疗和管理等一系列服务过程的统称。
由于电子健康对促进卫生系统现代化具有重要意义,并成为缓解医疗问题的重要途径,各国高度关注电子健康发展,我国也不例外。2015年7月,国务院在《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》中提出在线医疗与智慧健康养老产业发展这两个与电子健康相关内容[7];2016年3月,国务院办公厅在《关于促进医药产业健康发展的指导意见》中提出鼓励智能医疗服务开展,规范医疗物联网和健康医疗应用程序管理[8];2016年8月,习总书记在全国卫生与健康大会上强调医疗健康领域和互联网领域融合的重要性[9]。这些都为促进电子健康发展提供了基础条件。另一方面,我国迎来了慢性病高负担期[10],人口老龄化日趋严重[11],为应对严峻的医疗形势,使我国医疗体系更好地适应社会发展,推广电子健康势在必行,对电子健康的研究也就具有现实意义。基于此,本研究对我国电子健康相关研究进行梳理,分析我国电子健康理论与实践的研究进展,以期为我国电子健康发展提供思路。
本研究以CNKI为数据采集平台,以“电子健康”“eHealth”“E-health”分别为主题词和关键词进行精确检索,中间用“或”连接,检索时间和学科类别不限,截止到2017年11月,共搜集到相关文献1168篇,一般来说核心期刊发表的文章质量高,具有代表性,因此,本研究在收集文献时对期刊文献的来源设定为“SCI来源期刊”“核心期刊”“CSSCI”,检索后得到文献170篇,在对文献进行分析比对与样本查重时,剔除通知、资讯、序等与研究无关的文献后得到157篇有效文献,也即本研究的分析样本。
对样本发文时间进行统计得到图1。我国电子健康研究呈现“攀爬式”增长轨迹,具有四阶段特征。2006-2008年,相关研究萌芽,并未得到广泛关注,发文量低且稳定,处于研究起步阶段。2009-2012年,发文量波动较大,变化明显,属于快速发展期,这一阶段可能受大数据、物联网、云计算等新一代信息技术发展并逐渐在医疗领域应用的影响。2012-2016年,每年发文量变化幅度较小,发文量相对较高,说明电子健康研究进入稳定发展期。截止到2017年11月,该年度相关发文量30篇,突破历史发文量极值,这可能受人工智能在医疗健康领域中应用的影响。可见我国电子健康领域已引起广泛关注。通过对当前研究趋势的线性预测,本研究认为未来相关研究发文量会继续增加,电子健康相关主题应成为研究者持续关注的领域。
图1 电子健康文献年度分布
2.1.1 词频统计
对电子健康文献的关键词进行词频统计有助于研究热点。本研究为保证选取适于分析的高频关键词数量并保证其代表性,参考高频词与低频词界分公式[12],将高频关键词阈值设置为3,经过清洗,提取出31个关键词,也即高频关键词,对其进行降序排列后得到表1。表1呈现的高频关键词基本能够反映电子健康领域研究热点,但并不能体现关键词之间内在关联,因此,在此基础上构建高频关键词共现图谱以填补不足。
表1 电子健康高频关键词词频统计
2.1.2 构造共现矩阵
根据高频关键词两两共现频次,构造31×31高频关键词共现矩阵,见表2。表2中每个表中数值指行列所对应关键词在相关文献中共现次数,数值越大表示两关键词共现次数越多,二者之间联系越密切。如“电子健康档案”在所有文献中总共出现频次是52次,而它和“社区卫生服务”在所有文献中仅有3次共现。
2.1.3 绘制高频关键词共现图谱
利用表2绘制高频关键词共现图谱,见图2。图2中每个节点代表一个关键词,节点大小与其对应关键词标签成比例显示,节点越大,对应关键词标签越大,说明该关键词表征主题越有可能是研究热点。节点之间连线代表关键词之间是否存在共现,有连线存在则表示两关键词存在共现情况,连线越粗,表示其共现次数越多。图2还显示,除“电子健康档案”外,“卫生服务”“健康档案”等关键词也是关注重点。说明:尽管本研究以“电子健康”为检索词进行数据收集,但最核心节点并非“电子健康”,而是电子健康档案,可见电子健康档案在该领域中极受关注。
图2 电子健康高频关键词网络共现图谱
表2 电子健康高频关键词共现矩阵(部分)
2.2.1 构造相异矩阵
根据表2构造高频关键词相异矩阵,见表3。受篇幅所限,表3仅列部分数据。每个表中数值表示其行列所对应高频关键词之间相异指数。相异指数取值范围在[0,1],数值越大,表示两关键词越不具有相似性,反之,表示两关键词属于同一类可能性较高。
2.2.2 生成高频关键词聚类图
利用表3中相异矩阵对电子健康相关高频关键词进行聚类得到图3。图3将高频关键词划归五大类,第一类包括“电子健康档案”“物联网”等6个关键词;第二类包括“服务管理”“移动医疗”等8个关键词;第三类包括“档案管理”“卫生信息”等4个关键词;第四类包括“健康管理”“疾病管理”等8个关键词;第五类包括“卫生服务”“欠发达地区”等5个关键词。根据各类主题高频关键词侧重,结合各类高频关键词在各自文献中所表征主题,将第一类主题确定为信息技术在电子健康领域的应用研究;第二类主题确定为电子健康服务研究;第三类主题确定为发展电子健康必要性研究;第四类主题确定为电子健康领域的创新应用研究;第五类主题确定为发展电子健康面临的问题研究。
表3 电子健康高频关键词相异矩阵(部分)
图3 电子健康高频关键词聚类分布
图4 电子健康五类研究热点图
通过共词分析、聚类分析和内容分析方法,得出电子健康五类研究热点,见图4。
信息技术通过协调医疗从业者、患者、医疗设备供应商等各参与方之间关系来达到改善用户健康状况,甚至治病救人的医疗目标[13]。在电子健康领域应用信息技术不仅可优化工作流程,还能促进医疗资源合理配置,已引起业界关注。
(1)物联网技术。物联网是指利用传感器、红外感应器、无线数据通信、射频识别等装置和技术,实现人与人、人与物、物与物信息实时交互与共享的新型互联网技术[14]。基于物联网技术,医疗传感器、可穿戴式设备等医疗产品出现,不仅使医疗机构健康服务范围拓展,也使用户健康状况能够被实时监控和智能化评估,增加了用户健康安全系数。射频识别(RFID)作为物联网核心技术之一,已广泛应用于药物监管、跟踪和防伪,在电子健康领域的创新应用有望成为新的前沿。
(2)大数据技术。医疗信息化需要将医疗领域“信息孤岛”连成“信息群岛”,实现医疗信息在各参与方之间流通,而大数据技术就为海量信息共享提供了途径。大数据技术对提升医疗价值具有很大作用,如通过基因测序获得用户更多遗传信息,再利用大数据技术进行管理和利用,可为用户基因测序提供更简便分析;通过对用户个人健康档案及其家庭健康档案信息进行整合分析,实现在随时随地对用户个人健康进行全生命周期管理,从而保证用户健康信息连续性和一致性,便于医疗从业者根据用户个人健康状况作出科学诊断。
(3)云计算技术。云计算为用户海量健康数据存储与管理提供途径。各参与方可以将用户个人健康档案存储在云端,有需求的参与方可以下载使用,便于用户健康信息流通共享,避免信息重复采集,提高医疗服务效率和质量;也有利于降低医疗信息化成本,避免重复投资和存储空间浪费。云计算技术运用还有助于保障用户信息安全。
(4)深度学习技术。深度学习在电子健康领域应用的实质是智能终端利用算法分析用户海量数据,以预测用户健康状况发展态势或是解决相关问题。深度学习能更好地从电子健康档案中呈现病人特征,提高医疗机构临床预测和科学决策水平[15];借助医学图像分析软件,将图像识别和深度学习技术用于疾病甄别,帮助医疗从业者科学诊疗[16];利用深度学习来分析医药公司海量数据库,确定哪些药物是“治疗多种顽疾的有效药物”,实现药物的针对性研发和生产[17]。
(1)电子健康档案。电子健康档案(EHR)在国外也被称为电子病历(EMR),是指以电子化方式来创建、处理并保存个人有关健康状态与医疗保健行为的信息记录。它以医疗信息资源为基础,以解决医疗过度、减少并最终杜绝医疗差错、降低医疗成本和提高医疗水平为目标,有助于实现医疗信息跨系统、跨平台共享,为用户及时有效治疗提供重要医疗数据。很多学者对电子健康档案相关主题展开研究,如对电子健康档案实施障碍及应对策略进行研究[18],从业务需求和技术需求方面对利用云计算技术来发展区域电子健康档案服务系统进行研究[19]。
(2)服务模式、服务主体和服务重心变化。受信息技术发展影响,传统医疗服务模式发生变化,医疗从业者从线下治疗扩展到线下线上同时诊疗,为用户看病提供了选择途径。线上服务平台使医疗服务主体由传统的医疗从业者扩展到其他群体,包括用户本身。这一转变为用户了解最新医疗知识、获取健康信息,并将亲身体验、所遇难题与其他用户交流、分享提供了平台,既能满足用户渴望同情、寻找知音的心理需求,也使医生从常规医疗问题答复中解脱出来。不仅如此,在信息技术和智能医疗设备支持下,医疗服务机构能实时监控用户病情并及时提供建议或治疗,不仅提高用户健康安全系数,还使传统医疗服务重心由疾病管理与控制转移到疾病预防和监控。
在电子健康服务过程中,医疗从业者和用户参与电子健康的意愿和能力在很大程度上影响电子健康服务水平。但电子健康参与方并非仅有医疗从业者和用户,还有医疗设备提供商、卫生部门等其他群体,只有各参与方打破信息壁垒,协同合作,电子健康服务才能发挥更高价值。
(1)有助于减少医患之间信息不对称,缓解医患矛盾。健康知识在不同用户间流通共享,使得健康知识社会化,这在一定程度上增加用户健康知识,有助于医疗从业者和用户平等对话与交流。目前业界已经出现“病人3.0”[20]概念,即认为自己具备了和治疗他们疾病的医疗从业者同等医疗健康知识的患者,他们利用社交媒体在互联网平台中获取健康信息、分享健康知识,并且能将获取的健康知识和自身经验有效结合,指导自己作出科学医疗决策。电子健康环境下,医患面对面交流诊断减少,医疗从业者中介作用降低,有效缓解医患矛盾。
(2)有助于降低医疗成本,缓解医疗资源紧缺,提高医疗服务效率,促进社会平等。一方面,电子健康通过信息共享和互操作避免了医疗资源重复投资和用户信息重复采集,既降低了医疗建设成本和用户看病费用,也缓解了医疗资源紧缺问题。另一方面,由于远程医疗和移动医疗等服务的出现,用户无需长距离奔波,不仅减少了在看病过程中的花费,还缩短了看病预约的等待时间。电子健康的应用使用户享受到的医疗服务趋于平等,有助于实现社会公平。
(3)有助于改进医疗服务质量,提高医疗安全性。电子健康系统下,医疗从业者的每次诊断决策都将计入用户电子健康档案,需要对未来医疗实践承担责任。在此情形下,医疗从业者将不断提高业务能力和服务水平,防止过度医疗[21],减少甚至杜绝误诊、误治等。此外,电子健康应用有助于实现对用户健康状况的追踪,实时监控用户病情发展态势,在用户遭遇突发医疗事故时,及时预警,赢得抢救“黄金时间”[22]。
(4)有助于满足用户个性化健康需求。电子健康环境下,用户不再受医生诊疗的时空限制,不但可以随时随地接受全球健康服务者提供的医疗健康信息或服务,而且可以实现用户定制化健康管理需求和更加私人化健康诉求。
(1)远程医疗(Telemedicine)。远程医疗借助信息技术,充分发挥大医院或专科医疗中心资源优势,实现医疗资源合理配置和广大用户医疗健康需求,为现代医学发展与应用开辟了广阔空间[23]。远程医疗的应用有助于分流大医院病源,使用户小病在社区、大病进医院、康复回社区,也有助于促进双向转诊,社区首诊制和城市、社区、乡村三级医疗网分级诊疗等制度的实施[24],还有助于充分发挥优质医疗资源作用,缓解我国医疗资源不平衡同用户医疗健康需求日益强烈的矛盾。此外,远程心电仪、远程血压仪等远程医疗产品的问世,给用户提供了更加方便、有效的健康监控及预警服务。
(2)移动医疗(mHealth)。移动医疗即移动健康,国际医疗卫生会员组织(HIMSS)将其定义为通过利用移动电话、卫星通信和PDA(掌上电脑)等移动通信技术来提供医疗服务和信息的医疗模式。其真正价值在于能够克服医生诊疗时空局限并提供一个连续、灵活而且高效的医疗服务,有望在医疗体制改革中发挥基础性作用。由于慢性病治理需要患者长时间与医疗机构保持联系,已成为我国医疗体系最大挑战[25],而移动医疗的一个重要功效就是能对患者病情实时监控,因此,移动医疗为慢性病患者带来了新机遇[26]。随着可穿戴式设备在医疗领域的应用,移动医疗模式下用户数量和黏性将大幅提高,有望迎来新一轮风口。
(3)精准医疗(Precision Medicine)。精准医疗即个性化医疗,是指结合传统医疗方法和现代科技手段,以科学认识疾病本质和人体机能为目的,以最安全、最有效、最经济的医疗服务来使个体和社会医疗健康效益最大化的医学新范畴[27]。简单说,精准医疗就是在合适的时间对合适的人使用最合适的治疗方法[28],重点在于“精准”,其实质与淘宝网“千人千面”等个性化推荐服务相同[29]。大数据技术为医疗“精准”提供了海量数据基础,而基因测序、人工智能技术快速发展及应用切实提高了医疗的“精准”能力。随着精准医疗的发展,医疗服务机构利用各种智能应用分析多种组学数据,可以更好地开展疾病防控、预测与诊疗,进而在用户疾病发作之前就采取针对性措施,增加治疗成功率[30]。
(4)智慧医疗(Smart Medicine)。智慧医疗是指利用物联网等新兴技术将医疗从业人员、患者、相关医疗机构和医疗设备等进行整合,以逐步实现医疗信息化业务协同,并将社会、组织、个人三重效益最大化[31]。智慧医疗以“感、知、行”为核心,以建立智能远程疾病预防与护理平台为基本目标,已成为医疗信息化方向[32]。智慧医疗具有“4P”特征,即预测性(Predictive)、个体性(Personalized)、预防性(Preventive)和参与性(Participatory)[33]。在当前注重疾病预防和自我管理阶段,用户责任得到更多重视,因而智慧医疗“参与性”特征受到越来越多关注[34]。智慧医疗使用户支付基本医疗费用,用较短候诊时间就可以享受到更加安全、优质、便捷的医疗服务,并可惠及医疗生态圈其他参与者,将推动“健康中国”战略目标的实现。
综上所述,尽管远程医疗、移动医疗、精准医疗和智慧医疗内涵有所差异,但都是对传统医疗模式的突破,都是信息技术在电子健康领域的新尝试。
(1)缺乏统一标准,各参与方信息壁垒森严,协作困难。由于缺乏统一的政策标准、技术标准和数据标准,电子健康各参与部门在电子健康应用过程中各自为政,加之缺乏跨部门、跨机构的信息共享机制,导致医疗健康领域出现信息孤岛,即使是在同一部门,也很难实现信息共享和互操作[35]。各部门多次投资,重复采集信息,造成医疗信息化建设成本增加、医疗资源浪费和医疗服务效率低下问题,也加剧了用户“看病难、看病贵、看病不及时”程度,严重影响电子健康实践开展。各参与方之间存在利益划分、责任分担和管理问题,产生管理难以协调、评估预警困难、服务过程复杂、管理机制模糊等[36]问题,对各参与方协同工作产生阻力。
(2)用户参与度低且遵从率差。由于很多用户属于信息弱势群体,是信息时代下的数字难民[37],这类群体对电子健康服务接受度很低,对医疗设备、电子健康平台等参与度较少,而遵从率更低。对数字原住民[38]或数字移民[39]类用户来说,医疗健康服务具有极强专业性,医疗从业者由于掌握着大量专业知识,与用户之间存在着很大信息不对称,用户很难判断电子健康服务质量,而且电子健康模式容易产生医疗责任不明、用户隐私安全得不到保障等问题,这些都在影响用户使用和持续使用的意愿与行为。
(3)区域信息化发展不平衡[40]。不同区域经济发展差异和对信息化认识程度不尽相同,造成医疗信息化发展水平因地而异。我国医疗卫生信息化覆盖面较窄,信息化基础设施薄弱。经济欠发达和农村地区信息化水平低,个人健康档案信息采集不全面,有些地区甚至尚未应用电子健康档案,阻碍了医疗卫生事业发展,加剧了经济发达与欠发达、城乡之间在医疗卫生建设上的差距,形成了闭合的恶性生态循环,不利于电子健康可持续发展。
(4)信息安全及用户隐私保护障碍[41]。一直以来,用户对医疗健康数据安全和隐私安全存有质疑,不仅包括对医疗从业者职业素养的不信任,也包括对医疗信息技术能否保障数据安全的担忧。电子健康环境下,用户个人医疗健康信息将在各参与方间共享,任何一方都可能会出现数据泄露情况,这无疑增加了信息的不安全性。一方面电子健康需要共享用户个人医疗健康信息,另一方面用户信息安全和个人隐私需要得到保护,如何处理好信息共享与用户信息安全及隐私保护之间的矛盾,是电子健康档案实施过程中不可回避而又亟待解决的重要问题。
(5)受传统医疗观念束缚[42]。电子健康的应用需要医疗从业者转变其传统工作方式,要求其具备较高医学专业素养、信息技术素养与媒介素养,对医疗从业者提出更高要求,增加了医疗从业者的服务难度。因此,在电子健康应用初期,医疗从业者尤其是数字移民和数字难民类医疗从业者往往不积极,甚至排斥,以致电子健康应用成效无法全面显现。
(6)数字鸿沟问题[43]。电子健康的深入发展导致普适医疗技术、智能设备和服务不能真正被公平享用,这无形中拉大了不同用户群体之间的数字鸿沟,致使数字鸿沟愈加难以弥合。如何打破电子健康服务准入门槛,保障老弱病残等信息弱势群体权利,让所有用户享受到更加简便、快捷、高效、平等的电子健康服务仍是难题。
新一代信息技术迅猛发展形势下,人们所接收到的健康信息具有动态性和多变性特征,因此,电子健康素养将会是大健康时代下每个人所必需的能力,培养用户电子健康素养的重要性不言而喻。根据信息时代下用户数字鸿沟所划分的三个世界,即从数字原住民、数字难民和数字移民角度来探究如何培养不同群体电子健康素养,将会在很大程度上增加研究实用性。目前,国内对用户电子健康素养相关主题进行的研究较少,未来该主题相关研究有望成为电子健康领域新研究热点。
智慧医疗的本质在于“智慧”,但我国医疗模式“智慧”程度并不高,作为建设智慧城市关键要素和对民生影响最大单元之一[44],随着人工智能技术在医疗领域应用的拓展,智慧医疗将迎来新发展机遇。由于人工智能刚刚迎来发展元年,少有研究关注到人工智能技术在健康医疗领域中的应用,但随着深度学习、增强学习等技术成熟及其在医疗领域的应用,将会促进电子健康实践开展,智慧医疗的创新发展有望成为研究者深入探讨的重点问题。
随着移动医疗和信息技术的发展。虚拟健康社区快速发展。以电子健康移动APP为例,有提供预约挂号(如微医生)、问诊咨询(如好大夫在线)和疾病管理(如糖医生)服务的“患者端”APP,也有提供医疗咨询(如用药指南)、医患交流(如春雨医生)和医生服务(如丁香园)内容的“医生端”APP。尽管学者开始研究虚拟健康社区,但用户参与虚拟健康社区的动机与行为相关主题的研究还较缺乏,而且用户指代群体并不全面,往往仅包含医疗生态圈中的医疗从业者或患者,但医疗生态圈并非仅有这两类群体,因而研究对象尚需扩展。未来以全面视角对医疗生态圈中各方参与虚拟健康社区的动机与行为进行整合研究也有望成为电子健康领域新研究热点。
作为信息技术与医疗领域跨界融合产物,电子健康已被提到国家发展战略层面高度,成为未来我国医疗领域必然会广泛应用的医疗形式,对我国电子健康研究进展进行分析符合现实需要,因而具有一定必要性和现实意义。需要指出的是,本研究选取的数据来源于中国知网收录并公开发表的文献,可能会存在相关文献遗漏,因而具有数据来源不够全面的局限性。本研究尚属介绍型文章,旨在为我国未来电子健康发展提供思路,期望通过对我国电子健康研究进展的论述能为未来我国电子健康发展提供一定借鉴。