救护车心电生理数据实时传输子系统设计研究

李方航 梁建新 杨丽娟

摘  要：救护车心电生理数据实时传输子系统是信息时代背景下的产物，对紧急医疗救援体系整体发展水平提升具有重要作用。该文简单地介绍了现阶段120紧急医疗救援中心运行情况，并对救护车心电生理数据实时传输子系统进行阐述。同时，重点对此系统的设计开展研究，如相关软件的设计、有关功能的设计，以期能够不断优化救护车心电生理数据实时传输子系统，将该系统作用最大化，提升120调度指挥的及时性，增强胸痛病人的救助效果，为急救同行提供参考。

关键词：传输子系统  救护车  心电生理数据  实时性  救治时间

中图分类号：R741.044                       文献标识码：A                   文章编号：1672-3791（2021）01（a）-0035-04

Design and Research on Real Time Transmission Subsystem of ECG and Physiology Data in Ambulance

LI Fanghang  LIANG Jianxin  YANG Lijuan

（Zhuhai Emergency Medical Rescue Center， Zhuhai， Guangdong Province， 519000 China）

Abstract： The real-time transmission subsystem of ECG and physiology data of ambulance is a product under the background of information age， which plays an important role in improving the overall development level of emergency medical rescue system. This paper briefly introduces the operation of 120 emergency medical rescue center at this stage and expounds the real-time transmission subsystem of ECG physiological data of ambulance. At the same time， this paper focuses on the design of the system， such as the design of relevant software and functions in order to continuously optimize the real-time transmission subsystem of ECG physiological data of ambulance， maximize the role of the system， improve the timeliness of 120 dispatching command， enhance the rescue effect of chest pain patients and provide reference for emergency colleagues.

Key Words： Transmission subsystem; Ambulances; ECG physiological data; Real-time; Treatment time

近年来，社会经济蓬勃发展，人民生活水平大大提高，不仅为紧急医疗救援體系发展创造了良好的环境，推动其工作效率提高，同时对工作质量提出了新要求。这就需要积极地借助先进的科学技术对传统的急救工作流程进行更新和优化，并强化对先进设备、器械的使用，全面提升紧急医疗救援水平。在此方面，救护车心电生理数据实时传输子系统所发挥的作用是不容忽视的，有助于提高院前急救工作效率，有助于提升胸痛患者的抢救成功率。因此，对救护车心电生理数据实时传输子系统设计开展分析具有重要的现实意义。

1  救护车心电生理数据实时传输子系统的相关概述

现阶段，120急救指挥中心每天接警数量不断增多，对指挥中心提出了更高的要求。整个紧急医疗救援过程具有系统性特征，其流程众多，如患者基本信息的询问、救护车辆调派、相关的医学指导工作等。在院前急救环节中，部分医疗检查工作是在救护车上实现的，有助于提高治疗及时性[1]。尤其是针对于危重病人而言，由于其治疗的紧迫性，若是在救护车上完成基本信息与病情的了解，并及时地将检查数据传送到医院，使医院能够提前进行相关准备，有针对性地开展救治工作，为接下来的针对性抢救治疗提供了有利条件，提升了治疗效果，保证急救病人的最佳救治时间。医院每天都要接收大量的病人，接到病人之后还要逐一进行检查，包括一些基本信息及病情。这项工作其实在救护车上已经完成，到达医院之后无须再做这些基本信息及病情的询问;对于一些紧急病人，医院在收到这些基本信息及初步诊断后，可以提前做好应急及治疗措施准备;相反的，如果等病人到达医院再去做准备，对于紧急病人可能会错过最佳救治时间。

救护车心电生理数据实时传输子系统具有动态实时传输功能，该系统正是为了解决这一问题而产生的。它能够实时地将病人的基本信息以及病情预先告知其所要送往医院，从而为医生节省出宝贵的时间用于救治病人。在此系统运行过程中，可将急救患者心电生理数据等相关信息在第一时间传输到救治医院，令院内医疗专家可提前研究救治方案，提早准备抢救器材，大大降低了因错过最佳救治时机而导致病情加重或者病人死亡的事件发生概率。

2  救护车心电生理数据实时传输子系统设计

2.1 相关软件设计

2.1.1 120急救车与医院的信息传输内容

（1）急救事件信息。

急救事件信息：救护车号、随车电话、现场地址、出车时间、到达现场时间、离开现场时间、到达医院时间。

病人信息：病案号、性别、年龄、SS伤情评估及预警级别、病情描述、初步诊断＼生理监测数据、GCS评分、TI评分。

（2）远程急救患者生命体征数据信息。

运用3G/4G网络通讯技术把患者的动态心电波形、动态血压、血氧、呼吸率、脉率、心梗三联等相关生命体征数据传送到医院，急救科专家根据此数据，并通过音视频系统对现场医生进行远程指导，进而为患者提供更高质量的院前急救治疗服务。

患者生命体征数据传输，传输载体上保存传输的数据内容。

传输方式：网络传输，具有重传机制，防止短时掉线导致数据不连续。

展现方式：急诊中心和远程会诊中心的大屏幕，PC端和PAD端。

应用范围：院内医护人员根据患者的此生命体征数据判断患者所处状态，及时做出抢救措施;系统自动保存患者的此生命体征数据作为患者病历的一部分。

（3）心电异常波形预警。

心电异常波形预警子模块及智能采集终端能对心电异常波形及时进行声光报警。

在整个急救过程中，平台及医院能针对实时情况进行电话预警。并且给予院前指导用药指导。

2.1.2 信息显示设计

在该设计方面，需要注重对急症抢救室大屏幕的设置，并且保证其处于实时滚动的状态[3]。例如，设计50寸電视机，对救护车上传输的病情分级、救护车跟踪信息、生理数据、病情描述、病人基本信息等进行显示。

2.1.3 救护车位置显示设计

针对于危重患者而言，尽早开展有效的医疗救治是至关重要的，可以说时间就是生命。在设计救护车心电生理数据实时传输子系统时，也需注重救护车动态位置显示的设计，为实际的指挥工作奠定基础，指挥中心及救治医院实时获知任务中救护车的动态位置，有助于院内有针对性地开展相应的准备工作，最大限度地为急救患者争夺时间。这就需要在实际设计中，借助GPS实现对救护车的跟踪，并能够确保实时显示急救车的动态，以此为依据进行救治流程的调整和启动，为接下来救治工作进行科学的指挥。与此同时，在该设计阶段，还应该加入急救车行车轨迹的回放功能，以便及时寻找不足，为日后形成路径的优化提供参考，进而为救助工作争取更多的救助时间。系统通过车辆GPS记录、追踪每一辆救护车的位置及行车路线，结合地图信息，优化车辆调度。GPS定位系统还可以大致计算到达医院时间，提前做好接诊准备，启动救治流程。系统支持在地图上显示急救任务的标记，并实时显示急救车行驶的位置，医护人员可为抢救患者做好相应的准备。同时系统支持急救车行车轨迹回放功能可以查看急救车行驶路线和相关时间，坐标和速度，通过查看回放的轨迹，可为以后行车做参考数据，不断提升行车路径，达到在最短的时间内将患者送往医院，为抢救患者提供更多的时间。

2.2 功能要点方面

2.2.1 与居民健康档案（EHR）重点病人信息库对接

为了缩短120指挥中心对患者基本资料及病史的询问时间，实现对危重病人提供及时有效救助，设计在EHR系统中纳入相关的医疗救助信息。在当前医疗云的支持下，实现信息共享，为病人相关就诊信息的查询提供有利条件。

在此设计过程中，联网方案设计是重中之重。其中，最关键的是连接EHR与120调度指挥系统，促使相关业务流程顺利开展。当指挥系统收到120呼救后，EHR和救护车心电生理数据实时传输子系统可同时进行工作，系统将呼救号码或身份证号码发送到EHR，EHR将相关医疗信息发送到系统的指挥中心[4]。

（1）联网方案。

在现有网络基础上，增加120调度指挥系统与EHR系统通过专线连接，连接图如图1所示。

（2）业务流程和实现功能。

业务流程实现如图2所示。

第一种情况：当指挥系统收到120电话呼救后，系统根据电话主叫号码自动发送查询指令到EHR服务器，EHR服务器将呼救者的相关医疗信息发送至指挥中心的服务器，服务器收到指令后暂存在服务器并发给相应的受理坐席，在派车时，发送至救护车车上。同时在救护车可以翻页、查看。

第二种情况：如通过主叫号码没有查到病人信息，支持救治现场二次查询功能（可通过医保卡号、身份证号等）。

2.2.2 区域化心电等传输信息网络

系统具备远程心电图、血压、血氧等传输功能，由心电分析系统服务器和客户端组成，在急救车或急诊科配置心电等分析系统客户端，医院数据中心部署心电分析系统服务器。心电分析客户端为移动客户端，方便在急救车或急诊科的任务位置部署，并具备携带便携、操作简单（触控操作）等优点，同时系统可配备任意形式的打印机，根据患者具体要求确认心电图打印。框架图如图3所示。

（1）救护车心电等数据采集、传输系统。

系统通过车载无线网络与心电分析系统服务器连接，实现心电、血压、血氧等数据的实时无线传输和动态接收，心电、血压、血氧等数据在第一时间传输到急诊科医生，急诊医生通过急救平台获取心电等数据，并对心电、血压、血氧等数据做出初步解读。

每台救护车需要配置12导心电采集设备，并且能够通过调度系统的数据通道，将救护车上采集的心电、血压、血氧等数据实时上传到心电数据中心，由120系统调度中心的值班医生对心电数据诊断，根据诊断结果，合理调度救护车的目的医院。需要的时候，心电设备可以连续将心电、血压、血氧等数据不间断的发送到调度中心。

（2）120调度中心心电诊断系统。

120调度中心部署心电诊断中心，处理各个救护车发送的心电、血压、血氧等数据，疑难心电数据可以向心电会诊中心提出会诊请求，并根据会诊结果完成心电报告，并根据心电报告的结果和120调度系统整合，指挥救护车的调度。对心电危急值检查启动胸痛流程。

配置心电异常波形预警子模块及智能采集终端能对心电异常波形及时进行声光报警。在整个急救过程中，平台及医院能针对实时情况进行电话预警，并且给予院前指导用药指导。

（3）医院心电诊断中心。

处理部署在120调度系统中的心电信息中心传来的心电信息。对于危急值的心电检查，提示调度中心，并协助建立胸痛急救流程。

（4）根据检查需要，配套心电、血压、血氧等采集设备。

每台救护车能够对病人做检查，并实时将心电、血压、血氧等数据上传到数据中心，根据配置好的业务逻辑，120调度中心的医生可以诊断心电，并和救护车上的救护人员实时沟通，指导救护。对于心脏病危重病人，与目的地医院会诊之后，执行胸痛救治流程。

（5）预警功能。

实现以下几种情况的智能预警。

①在原有心电图形基础上ST段抬高>0.1 MV或呈 水平型/下斜型压低>0.1 MV;

②长RR间期≥2.8 s;

③心室率<40次/min或>150次/min;

④短阵室性心动过速（连续心搏数>4个）;

⑤心室撲动、颤动;

⑥心房颤动的心室率>110次/min;

⑦QT间期明显延长>0.47 s、短于0.33 s伴有室性早搏;

⑧QRS波群在基本心率的原基础上增宽至0.12 s，继而逐渐增宽;

⑨频发室早时出现RONT现象。

（6）统计功能。

针对上述预警情况给出详细的统计功能。同时实现指定时间内急救类型、出车频率等进行统计。

2.2.3 告知信息系统

在救护车心电生理数据实时传输子系统运行中，与院内急诊科的信息互通是必不可少的环节，在系统设计中，需要建立与之相适应的心电监护信息急救院前院内联动系统，促使相关信息互联互通，提升指挥工作质量。

2.3 综合信息管理子系统

针对于120指挥中心，在实际设计中，综合信息管理系统需要采用构件化结构，并确保其包括多方面内容，如支撑层、基础层、应用层等，确保系功能完善齐全，如包含急救管理功能、短信功能、公告功能[5]。同时，还需要对各项功能所具有的性能进行设计和健全。例如，针对公告功能，需要为有关人员提供专业知识学习和信息发布的平台。再如，针对库存管理方面，应该在对120急救具体情况明确的基础上，创造简繁适宜的库存管理功能，确保相关资源得到合理利用，促使120指挥工作有序进行[6]。

2.4 急救电子病历系统

在进行急救电子病历系统构架建立时，应该从Pad数据和调度中心进行同步出发，为实现此目标，需要对技术含量较高的网络技术加以运用，如HTTP网络通信技术，以便实现有效调度和指挥。除此之外，在开展系统设计的过程中，还需要对系统功能进行优化。如针对于现病史模板这一功能，为实现数据结构化，应该保证至少有34个现病史模板。

3  结语

总而言之，救护车心电生理数据实时传输子系统的设计与实现，可大幅度提升院前急救服务质量与水平。在当前人们对医疗水平要求越来越高的今天，有必要结合实际情况，对救护车心电生理数据实时传输子系统进行科学合理的设计，不断优化系统功能，确保相关救治信息传输的有效性，为危重患者的院前急救工作赢得更多的时间，进而实现提高总体救治效果。

参考文献

[1] 陈洋.面向植物电生理多源数据的在线分析方法研究[J].中国农业文摘-农业工程，2017，29（1）：75.

[2] 史兴娟，吴伟林，孙建成，等.救护车远程飞救系统设计[J].电子设计工程，2017，25（1）：67-70.

[3] 高尚，孙建成，吴伟林，等.救护车远程救助无线设备时间同步技术研究[J].信息通信，2016（9）：40-42.

[4] 向林军，肖涛，郭美英，等.基于信息系统的急性胸痛患者分诊流程设计与应用[J].护理学杂志，2018，33（15）：25-28.

[5] 周佳炜.院前急救远程医疗系统的研究与实现[D].中山大学，2015.

[6] 李天聪.大庆市120急救指挥调度信息系统的设计与实施[D].东北石油大学，2016.