突发疫情下物联网技术在医院中的运用

◆万冬琪 刘应文

突发疫情下物联网技术在医院中的运用

◆万冬琪 刘应文

（云南省普洱市人民医院 云南 ）

在传染病史上，从01号天花传染病开始，到02号传染病霍乱、SARS、埃博拉病毒，到目前新型冠状病毒的出现，可以看出人类社会生活在持续发展的同时还需要时刻准备与多种不同的传染病毒的发展、进化或是变异做斗争。随着信息化技术的发展和进步，当面临着突然爆发的疫情时，物联网技术的出现和引入更能有效地帮助了医院在医学监测、物资管理和病人的监护治疗等方面的工作，同时也为医护人员的及时救助提供了技术上的保障，实现了医院的精细化管理。

物联网；医院管理；突发疫情

1 物联网技术引入的背景

截至2019年1月1日之前，中国2018年度调查计算出的全国人口总数是13.95亿人次（其中不包含台湾地区、香港、澳门特别行政区和海外华侨人口）。其中有8.31亿人次属于城镇人口，有5.64亿人次属于农村人口，同时约有1.67亿人口的年龄处于65岁及以上。

依据2016年度的数据统计结果，该年度单位面积中的医疗机构与三级医院这二者的数量在东西部区域呈现出不小的差距。按照每平方千米的医疗机构总数进行计算，东部、中部和西部区域分别是0.33家、0.18家和0.04家；按照每平方千米的三级医院总数进行计算，东部、中部和西部区域分别是0.98家、0.36家和0.09家；按照每一千人的卫生技术员数目进行计算，东部、中部和西部分别是6.47名、5.67名和6.10名；按照每一千人的医疗机构床位数目进行计算，东部、中部和西部分别是5.08张、5.46张和5.72张。

以上数据报告中，可以发现发达地区具备更多医疗资源，在疫情暴发的时候，对于医疗资源的合理配置和互相帮扶显得尤为关键。

2 突发疫情时医院面临的问题

在新型冠状病毒爆发时，医院主要面临以下问题，第一，怎样提高需隔离救治的病人的入院手续办理的效率。第二，患者处于不同的地区和医院，怎样尽可能地使得优秀一小团队的救治能力得到最大的发挥。第三，怎样高效率地对患者信息进行监测和统计分析。第四，怎样合理配置医疗物资以及管控价值有差异地捐献物资等等。最后，怎样处理感染病区的医疗垃圾问题。本文将围绕这几个问题对如何借助物联网技术解决问题进行具体的阐述。

3 物联网技术介绍

物联网指的是借助于射频识别RFID（Radiofrequency Identification）、GPS、激光扫描器、红外感应器等的一些信息传感器，依据约定完成的协议，将所有的物品和互联网连接起来，进而实现对物品的智能化辨识、定位、监控、追踪以及管理等的网络技术的一种[1]。物联网主要由三个部分构成，它们分别是[2]：（1）感知层，借助于条码、传感器、智能卡、RFID电子标签等实现对信息的收集；（2）网络层，借助于Wi-Fi、有线网络、移动网络或是RFID网络等实现对信息的传递；（3）应用层，分析处理各类信息或是调控决策。RFID技术是借助于电磁波进行，而不是必须通过双方物理接触才能实现。因此，这一技术可以越过尘埃、玻璃等众多障碍物与设备进行连接，直接实现通讯的目标[3]。以互联网技术作为基础，能够将RFID手持设备和任意设备如Wi-Fi、蓝牙、GPRS等连接起来完成数据通信，进而达成交换数据和通讯的目标（图1）。

图1 物联网构成

4 物联网技术在疫情中主要实现的功能

（1）快速登记病人信息，办理入院治疗

在经济以及科技飞速发展的今天，医院挂号以及办理入院、缴费等等手续还是主要依靠人与人面对面地进行业务的办理，但是如果遇到大型的事故或者当前疫情发生的情况之下，很多病人需要与时间赛跑，需要抓住一分一秒来保证自己的最佳治疗时机不能错过，尤其对于极易传染的病情，需要第一时间进行隔离治理。这些病人不能等待人工排队去办理入院登记等等的一些手续，以云南省某三甲医院为例，首先，医院使用了微信挂号系统，开通了自己医院的公众号，在患者登录微信之后可以注册自己的个人信息，在需要就诊的时候进入公众号直接进行网上挂号，也就是说在任何地点都可以将自己的信息录入到医院的网络中并且可以实现网上挂号，这个时候介入物联网功能，利用GPRS定位在患者挂号之后，尤其是对于危重病人来说，根据定位以及自己向目标医院移动的速度、路线以及交通状况，系统可以以这些情况综合来预判病人到达医院的时间，在医院系统中可以获取患者的信息，医务人员以及各项设施设备可以有一段时间来准备，这样能够提高患者得到治愈的效率。到达医院的第一时间，负责接应的护士能够应用RFID技术，在接手患者的第一时间对患者进行登记并且可以给其配发相应的无源标签手腕，利用RFID手持机，较为快速地实现患者具体信息的录入，使得信息能够准确快速地进入系统中，而且对于不同的RFID标签有着不同的编码，每个编码的信息不同，这样排除了手工输入的错误率，使得准确率得到很好提升。这样得到的患者的信息可以在医院内部的网络上通过物联网技术网络层协议在电脑中进行很好保存。患者的医生以及负责的护士可以在电脑上登录授权的账号密码，很快知道患者的病情信息，省去了纸张的记录翻来翻去的不便，而且不会有丢失的情况出现，在进行治疗过程中，对于病情以及各项信息的变化可以随时记录，保障信息录入准确无误，取代人工登记，避免了很多的错误以及所需要的时间长等很多的不足之处。

（2）建立主动的呼救系统，降低安全隐患

目前几乎所有的大型医院都在病人的床头安装有快速响铃呼叫护士的装置，使得在护士站的护士接到呼叫之后快速能够到达患者病房，但是，不同的病区呼叫系统没有相互的联系，使得相互之间的情况互不知晓，例如一个科室不同的病区或者一个病区不同的楼层之间实现信息的共享的难度比较大，在护士站接收到较多的患者一起进行呼叫的时候，护士站的护士数量是有限的，这就使得无法及时对患者进行相应的处理，使得患者存在一定的风险，让护士站的工作量增大的同时依旧存在较大的医疗安全隐患。护士收到呼叫再去病房，根据情况以及与患者沟通之后还需要向医生进行汇报，使得护士在病房与医生之间一直在跑来跑去，非常耗时。面对这一问题，使用RFID技术和ZIGBEE模块技术，针对现实的情况进行相应的系数设置[4]，对于病房的情况进行有效的监控，而且对于病人本身的身体状况进行必要的监控，尤其是病人关乎性命的心率以及病人进行呼吸的情况，进行监控的同时能够以一定的危险值作为报警值，当病人的身体状况出现危险的时候能够及时地报警并且能够将相应的病人信息传递到相应护士的监控电脑上，而主管医生电脑上也会出现所对应的患者信息，使得医生以及护士可以根据信息明确病人的轻重缓急，做好相对应的准备，使得患者能够接收到及时准确的治疗。

（3）帮助院内资源高效分配与利用

一般情况之下，医院的床位、医疗器械、手术室等等是比较紧张的，这就要使得医院的资源得到较好的分配，使其能够很好地运转起来，以此就要建立起相应的物联网，以德克萨斯休斯顿的圣路加医疗中心为例，该中心使用物联网来实现对病人情况的监控、对医院本省的工作人员以及医疗设备等等进行系统的监控以及调配，使得医院本身的床位周转率提高，各项资源能够有效利用。同样的使用物联网，在疫情暴发的时期，医院的各项资源都属于比较紧张的状态，尤其是医院感染科，病床紧张而且各项资源都非常的不足，面对这一情况，医院可以使用物联网有效的监控并且调配闲置的资源，使得资源能够得到充分的利用。首先，能够明确仪器以及相应资源的位置，使得护士等医务人员及时到达运转器械，使得能够及时地对病人实施相应的救治，而且对护士等医务人员监控能够发现其工作时段中最为忙碌的时段，系统可调配相应的人员来协助，使得能够缓解其工作量，达到科学的人员调配。

（4）现代化仓库管理

医院的器械、耗材及物资通常由设备科统一管理，其库房的管理采用比较传统的方式，科室提交申请领用，设备科人员进行手工的登记或利用HERP（Hospital enterprise resource planning ）物流系统的操作来进行对医院物资的出库以及入库，同时需要设备科以及财务科人员定期对于库房内资源的情况进行清点和核对。但在疫情暴发的时候，大量的资源需要出入库房，传统出入库方式往往效率太低，资源卡顿，使得资源得不到及时充分地利用，很多的资源信息无法第一时间进入医务系统。

利用物联网RFID的技术，设备科人员根据不同的设备资源进行拆分，以最小的卫生单位进行拆分，针对科室的人员数目预先的估算，举例来说，防护服一套为一个单位，护目镜五个为一个固定单位，对于准备入库的资源进行合理的细化分配，边分配清点边输入RFID信息。科室使用进行申请的时候就要以最小单位的组合进行申请，相对应的RFID也随之去到所使用的科室，当科室进行使用的同时要将其中的RFID卡片放入回收箱之中，这样的信息会反馈到设备科，设备科受到信息之后可以做好相应的统计再及时补充资源。疫情发生时，捐赠的物资会相对增多，同时捐赠类型也有定向捐赠及不定向捐赠之分，针对这一情况，医院可以成立应急库房管理组进行应急物资的管理，使用物联网对这些物品进行单独的管理和运转。比如，疫情当下较为稀缺的N95口罩，其包装是五十只一个单位，由于资源紧缺，可以将其分为十个为一个单位，录入相应的RFID信息卡片，科室领用之后，相应的卡片可以实现有效的追踪反馈，使得其利用确实是在所必须的岗位上。作为捐赠的人也可以通过追踪反馈，明确了解自己所捐赠物资的使用情况，也使得监管部门对于捐赠物资能够达到较好的监管效果。

（5）远程会诊，及时援助

根据前文医疗资源的介绍，我们可以看出疫情暴发时，沿海发达城市对重灾区的医疗支援，市级医院对县级医相对应的支援是非常重要的。考虑到空间及时间的距离，物联网以及互联网就可以帮助更好地调度及利用医疗资源，通过让患者的信息使用RFID进行较为快速的录入汇总之后展示在信息平台中，医生通过账号密码登录之后可以快速浏览病人资料以及各项检验结果，实现在线的交流诊断以及症状统计分析，专家技术团队也可以快速分享治疗方法护理方法，医护人员的资源能够第一时间得到较好的利用，对下级的医务工作者在治疗方案上进行指导，最终找到对患者最有利的方案进行治疗。

（6）医疗废弃物管理

疫情暴发时，医疗的废弃物成倍地增加也必须重视起来，这些废弃物不仅对人有一定的危险性，对动物以及对整个环境都有一定的危险性，因此要妥善的进行处理。在处置这些医疗废弃物时，经过医院、垃圾处理中心、环保部以及卫生行政部等多部门，也会有许多的不法分子想要回收获取利益，从医院角度对废弃物使用相应的RFID和GPS以及GRS等科技手段实现对其的有效监管。使用RFID标签的手段，针对医院使用之后废弃物的包装进行条形码的标注，一袋一码，使得从医院出去的废弃物在运送以及途中都有明确的信息反馈，整个路径可追踪能防控。

5 小结

在疫情面前，物联网的作用凸显，较快地让患者办理入院登记，实现病床以及病人的有效监测，使得医疗资源和人员以及患者能够较好地实现匹配，对于资源的管理更是实现了智能化，而且对于医疗废弃物的处理能够安全高效，在对患者进行诊断的时候，可以使用先进的网络技术让专家来进行相应的指导，使得专家的使用效果最大化，并且对于各地的情况实现了较好的互通，能够及时并且高效地对较为严重的地域进行支援，使得突发问题能够有效得到遏制。目前来说，很多偏远地区以及县级医院的网络建设还不足，还需要比较大的资金进行支持，而且物联网方面的人才缺口也比较大，需要着重进行此方面人才的培养。病人的疑似保护也是我们在利用高科技手段的同时需要重视的问题。如何更好地将高科技信息技术应用到医疗事业之中，是此后我们要深入研究的目标。

[1]https://voice.baidu.com/act/newpneumonia/newpneumonia/?from=osari_pc_3.

[2]陆锌渤.浅析射频识别技术[J].中国新通信，2018（20）:1+67-68.

[3]刘芳，王芳，楚智慧.联网的医院病房智能监护系统设计分析[J].无线互联科技，2019（6）：19-20.

[4]雷鹏，冯志昕，丁荆妮，等. 中国医疗资源配置与服务利用现状评价[J].卫生经济研究，2019（36）：50-55.

[5]罗伯特·S.卡普兰，等.吕长江主译.高级管理会计（第三版）（三友会计译丛）[M].大连：东北财经大学出版社，2012：99-227.

[6]张振，曹敏.如何推进医疗服务价格改革―访国家发展改革委有关负责人[J].中国经贸导刊，2016，（21）：63-64.

[7]工信部电信研究院.物联网白皮书（2011）[J].中国公共安全，2012（3）：148-152.