5G,技術(shù)在跨區域疑難危重癥多學(xué)科遠程聯(lián)合診斷中的應用

許 棟

（創(chuàng )業(yè)慧康科技股份有限公司，浙江 杭州 310052）

本文以5G 技術(shù)在跨區域疑難危重癥多學(xué)科遠程聯(lián)合診斷中的應用為研究方向，利用5G 技術(shù)在網(wǎng)絡(luò )速率、容量、延遲、范聯(lián)、安全等上的革命性突破的優(yōu)點(diǎn)，來(lái)為醫療多場(chǎng)景化提供技術(shù)支撐，全面實(shí)現多方交互共享，全面整合分析醫療資源，實(shí)時(shí)為特定場(chǎng)景、特定問(wèn)題提供解決方案，或根據大數據分析結果，采取相關(guān)措施或進(jìn)行規劃，提供更貼心、體驗更佳的醫療服務(wù)，最終改變整個(gè)醫療服務(wù)的運作模式。

在5G 技術(shù)不斷發(fā)展的同時(shí)，不斷探索5G+智慧醫療場(chǎng)景的應用結合，為5G 技術(shù)在醫療行業(yè)的研究奠定了堅實(shí)基礎。中國工程院院士鄔賀銓在第二屆“一帶一路”國際合作高峰論壇上發(fā)言表示：“到 2035 年，5G 將增加全球產(chǎn)出4.6%，即12.3 萬(wàn)億美元，其中為全球醫療領(lǐng)域提供超過(guò)1 萬(wàn)億美元的產(chǎn)品和服務(wù)?！?/p>

5G 技術(shù)具備大帶寬、低延時(shí)、高可靠性特性，支持4K 高清視頻傳輸、支持放射科影像、病理科病理切片影像無(wú)損無(wú)壓縮的傳輸，與傳統醫學(xué)影像傳輸相比，實(shí)現了質(zhì)的飛躍。這將有效應用于醫療遠程應用，實(shí)現從遠程醫學(xué)觀(guān)察、指導到遠程醫學(xué)操作的又一次突破。在醫療業(yè)務(wù)場(chǎng)景領(lǐng)域，進(jìn)行更多創(chuàng )新和探索，比如在遠程超聲指導、遠程手術(shù)指導、遠程醫療查房等遠程醫療業(yè)務(wù)場(chǎng)景中實(shí)現率先落地和應用。此外，通過(guò) 5G網(wǎng)絡(luò )的全場(chǎng)景覆蓋，可以實(shí)現上下級醫生隨時(shí)隨地互聯(lián)互通，滿(mǎn)足各種移動(dòng)化場(chǎng)景下的就診需求，實(shí)現醫生足不出戶(hù)，就可以進(jìn)行“面對面”問(wèn)診，高效地提升偏遠地區和基層醫療機構醫療服務(wù)水平，為醫生、患者雙方帶來(lái)基于5G 技術(shù)的全新就診體驗。

在醫療業(yè)務(wù)層面，國家衛健委把腫瘤、心腦血管、呼吸系統疾病等重點(diǎn)病種與重癥醫學(xué)等作為疑難病癥診治能力提升重點(diǎn)醫療改革內容。面向各類(lèi)大型醫聯(lián)體、醫療集團，以高端中心醫療機構為核心，聚合機構內外優(yōu)質(zhì)專(zhuān)家資源，形成多學(xué)科診療、教學(xué)、科研協(xié)作體為改革方向，特別是跨區域的疑難危重癥多學(xué)科遠程聯(lián)合診斷，實(shí)現發(fā)達地區優(yōu)質(zhì)醫療資源豐富地區和偏遠地區之間的遠程疑難危重癥聯(lián)合診治，成為國家發(fā)展和重點(diǎn)打造的模式。這種模式區別傳統遠程輕問(wèn)診系統，攻克傳統MDT 在地域與時(shí)空等方面的關(guān)鍵障礙，在線(xiàn)上實(shí)現多學(xué)科、多機構、多專(zhuān)家的MDT 全程協(xié)同診療，這種模式的建立，具有極大的示范效益。

跨區域疑難危重癥多學(xué)科遠程聯(lián)合診斷平臺將實(shí)現一體化、易擴展的5G 遠程多學(xué)科協(xié)同診斷服務(wù)。系統整體采用SaaS 服務(wù)集群架構，系統平臺采用B/S 架構，滿(mǎn)足跨區域、跨醫院、跨學(xué)科的5G 遠程多學(xué)科、5G 遠程心電、5G 遠程影像、5G 遠程病理、5G 遠程醫學(xué)教育、5G 雙向轉診等功能業(yè)務(wù)應用。前端系統應用采用HTML5 框架設計實(shí)現無(wú)插件自適應響應頁(yè)面，后臺臨床病例采用標準框架構建可擴展專(zhuān)科電子病例數據庫。

平臺設計：基于5G 技術(shù)，面向跨區域、跨學(xué)科、跨機構的醫療聯(lián)盟之間的多學(xué)科醫療協(xié)作體業(yè)務(wù)場(chǎng)景，實(shí)現一體化、易擴展的遠程多學(xué)科診斷應用，同時(shí)支持移動(dòng)化應用。主要功能應包括會(huì )診申請、在線(xiàn)會(huì )診、離線(xiàn)會(huì )診、多人會(huì )診、專(zhuān)家會(huì )診、會(huì )診管理、會(huì )診簽發(fā)等核心功能。

關(guān)鍵點(diǎn)：系統智能集成患者臨床信息全景視圖，圍繞MDT協(xié)同應用場(chǎng)景，實(shí)現診斷級臨床信息調閱，借助5G 網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)，實(shí)現臨床大數據的極速調閱。

應用設計：充分利用5G 高帶寬低時(shí)延特性，以多學(xué)科協(xié)同診斷為服務(wù)模式，實(shí)現跨學(xué)科、多專(zhuān)家的遠程多學(xué)科遠程會(huì )診業(yè)務(wù)，基于患者多學(xué)科臨床資料，實(shí)現院內各系統之間的互聯(lián)互通和醫療數據共享。主要功能包括時(shí)間軸管理、音視頻協(xié)同、專(zhuān)家排班與分配、團隊配置與管理等。

關(guān)鍵點(diǎn)：基于5G 技術(shù)，實(shí)現醫學(xué)影像數據、數字切片數據（200～5000M/文件）、心電檢查數據等大容量靜態(tài)數據的極速訪(fǎng)問(wèn)。

功能設計：5G 遠程MDT 會(huì )診：借助5G 技術(shù)，面向疑難危重癥疾病患者，綜合患者臨床信息與醫技檢驗檢查信息，實(shí)現多點(diǎn)對多點(diǎn)的跨地域、均等化、體系配套的多學(xué)科協(xié)同會(huì )診。

5G 遠程影像會(huì )診：借助5G 技術(shù)，成員單位醫院醫技診斷醫生不能明確診斷意見(jiàn)，需得到中心醫院專(zhuān)家會(huì )診，專(zhuān)家基于患者標準DICOM 影像源文件，返回明確的診斷意見(jiàn)。

5G 遠程病理會(huì )診：借助5G 技術(shù)，成員單位醫院醫技診斷醫生不能明確診斷意見(jiàn)，需得到中心醫院專(zhuān)家會(huì )診，專(zhuān)家基于患者數字病理切片的源文件，返回明確的診斷意見(jiàn)。

5G 遠程心電會(huì )診：借助5G 技術(shù)，成員單位醫院醫技診斷醫生不能明確診斷意見(jiàn)，需得到中心醫院專(zhuān)家會(huì )診，專(zhuān)家基于患者動(dòng)靜態(tài)心電數據，返回明確的診斷意見(jiàn)。

5G 雙向轉診：借助5G 技術(shù)，成員單位醫院實(shí)現上下轉診申請，促進(jìn)中心醫院的分工協(xié)作和上下聯(lián)動(dòng)。

5G 遠程醫學(xué)教育：利用5G 技術(shù)，通過(guò)實(shí)時(shí)音視頻、課件等方式，為基層醫生提供業(yè)務(wù)培訓、教學(xué)，技術(shù)支持與指導，通過(guò)遠程培訓和遠程病歷討論等遠程教學(xué)提升基層醫療機構服務(wù)能力。

5G 組網(wǎng)設計：基于5G 的增強型移動(dòng)超高帶寬特性，遠程進(jìn)行多學(xué)科會(huì )診、示教、指導，有效打破空間限制，實(shí)現醫療資源下沉。醫院信號通過(guò)5G 無(wú)線(xiàn)遠程傳輸，大容量、多維度檢查檢驗數據，4K/8K 高清視頻回傳，即時(shí)掌握病人病歷和生命體征數據，與診斷現場(chǎng)的醫護人員進(jìn)行遠程會(huì )診。

網(wǎng)絡(luò )拓撲圖如下：

圖1 整體架構圖

5G 組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)有很多,包括頻率選擇、64TR 大規模天線(xiàn)方案、語(yǔ)音方案、多網(wǎng)協(xié)同策略、CU-DU 網(wǎng)絡(luò )架構、前傳技術(shù)等。

整體組網(wǎng)技術(shù)采用云+端的架構，借助5G 技術(shù)實(shí)現高等級醫院與聯(lián)盟醫院之間的高效協(xié)同。以高等級醫院為核心，構建跨區域疑難危重癥多學(xué)科遠程聯(lián)合診斷5G 管理平臺，通過(guò)5G 專(zhuān)線(xiàn)實(shí)現和聯(lián)盟醫院之間快速高效的連接。其次，建立5G云診室、5G 遠程醫療協(xié)作平臺,采用云端架構，在院內構建5G 環(huán)境，通過(guò)5G 專(zhuān)線(xiàn)，高等級醫院的專(zhuān)家可高效地對聯(lián)盟成員醫院進(jìn)行會(huì )診，構成承上啟下的協(xié)同醫療服務(wù)網(wǎng)絡(luò )，讓專(zhuān)家醫療資源可以直接下沉到聯(lián)盟醫院。通過(guò)5G 的低延時(shí)特性，讓專(zhuān)家和遠端的溝通更高效，有效發(fā)揮遠程門(mén)診的能力，提升聯(lián)盟醫院解決疑難問(wèn)題能力。另外，采用5G 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，基于各種醫療設備開(kāi)發(fā)5G 模組，采用嵌入式5G 物聯(lián)網(wǎng)芯片，采用5G VPDN 技術(shù),保障物聯(lián)網(wǎng)診療設備的數據通過(guò)5G 專(zhuān)網(wǎng)安全、快速地實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)采集、上傳，在云端結合AI 能力，對采集的數據計算、分析。

基于5G 技術(shù)的跨區域疑難危重癥多學(xué)科遠程診斷是全面深化醫改、更好地滿(mǎn)足群眾醫療健康需求的需要，也是健康醫療模式轉變、強化科學(xué)有效行業(yè)監管的迫切需要，同時(shí)也是培育健康產(chǎn)業(yè)增長(cháng)點(diǎn)的迫切需要。平臺整體基于國際標準，采用診斷級的圖像和“互聯(lián)網(wǎng)+”“5G+”的信息技術(shù)，實(shí)現跨區域、跨科室、跨機構的專(zhuān)家遠程協(xié)作，并給出專(zhuān)家診療意見(jiàn)，攻克傳統MDT 在地域與時(shí)空等方面的關(guān)鍵障礙，實(shí)現線(xiàn)上全程MDT 協(xié)同診療服務(wù)，最大限度地提高專(zhuān)家的診療效率，推動(dòng)高水平的專(zhuān)家資源向偏遠地區和基層醫療機構下沉，提高偏遠地區和基層醫療機構的疑難危重癥診療水平，同時(shí)也積極響應國家大力推進(jìn)分級診療和精準醫療服務(wù)的政策，普惠民眾，讓看病不再難。

5G 疑難病診治遠程多學(xué)科協(xié)同平臺契合全面深化醫改，更好地滿(mǎn)足群眾醫療健康需求，有利于推進(jìn)醫療衛生服務(wù)供給側結構性改革，增加優(yōu)質(zhì)醫療衛生資源供給，優(yōu)化區域布局，顯著(zhù)提升區域疑難疾病能力提升，有效發(fā)揮輻射帶動(dòng)和示范引領(lǐng)作用，對增強醫療服務(wù)能力，健全完善服務(wù)體系，提升人民健康水平，強化健康中國建設戰略保障具有重要的現實(shí)意義。

基于5G 技術(shù)的跨區域疑難病診治多學(xué)科診斷平臺面向以腫瘤為代表的疑難危重病癥，構建線(xiàn)上MDT 多學(xué)科協(xié)同診斷平臺，以跨區域多學(xué)科協(xié)同診療為服務(wù)模式，滿(mǎn)足跨區域、跨醫院、跨學(xué)科、多專(zhuān)家交互、非交互式的遠程聯(lián)合診斷要求，實(shí)現遠程多學(xué)科診斷、遠程病理診斷、遠程影像診斷、遠程心電診斷、遠程實(shí)時(shí)超聲診斷、遠程醫學(xué)教育等應用業(yè)務(wù)場(chǎng)景，開(kāi)展疑難重癥疾病多學(xué)科診療服務(wù)，實(shí)現多點(diǎn)對多點(diǎn)的跨地域、均等化、體系配套的遠程醫療服務(wù)體系，逐步推動(dòng)我國醫療衛生資源合理布局和均衡發(fā)展，提升基層醫療服務(wù)人才素質(zhì)，提高基層醫療服務(wù)水平。