李思彪
(意大利爱斯乐电讯北京办事处)
远程医疗
居住在全球农村或偏远地区的人们,医疗服务质量低下,健康护理水平远远达不到基本需求的水平。主要原因在于随着经济和文化的发展,城市建设有非常好的医疗基础设施,医疗专家多数居住在城市,为人们提供良好的医疗服务；而偏远农村基础设施落后,医疗专业水平差,诸多方面限制了它不可能提供好的服务。但是人们也正努力寻求问题的解决方法,希望获得及时而高质量的医疗服务。
随着计算机和通讯领域的技术革新,给那些病人与医疗服务中心相隔很远时,如跨省区,跨国家的情况提供远程医疗咨询诊断逐渐成为现实,并且随着技术的发展与进步,远程医疗已日臻成熟。
广义地说,远程医疗可以定义为将医疗电子数据(包括高分辨率的图像和声音、实时视频和病例)从一个地方传输到另一个地方。这种医学数据的传输,可以利用各种各样的通讯技术,包括普通电话线、ISDN、帧中继、ATM、Internet、Intranet以及卫星等等。随着远程医疗的广泛应用成功实践,它应用到越来越多的医学领域,包括皮肤病学,肿瘤学,放射线学,外科学,心脏病学,精神病学以及家庭健康护理等领域。
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远程医疗在过去三十多年的发展中,就以各种形式存在。过去几年,计算机电讯技术的发展也突飞猛进,各种应用也日臻成熟,并应用到了远程医疗,使人们对远程医疗充满了广阔的前景。美国国家航空航天局(The
National Aeronautics and Space Administration (NASA))在远程医疗的最初发展中扮演了重要的角色,国家航空航天局的工作开始于60年代,当时人们开始翱翔于太空,需要监测人体各项生理指数,以了解宇航员的身体健康情况,并提供可能的远程医疗服务。当时的通讯卫星方面的研究成果大力推动了远程医疗的发展,以及今天所用的医疗设备的发展。当初不但美国积极倡导,而且其他国家也积极参与,航空航天管理局最初在远程医疗模式中投入了大量的技术和资金,1975年由Rashid
L.Bashshur出版的一本书中,列举了当时15个积极推广的远程医疗项目。
60年代开始,美国开始研究远程通讯和计算机技术在远程医疗方面的应用。目的是给宇航员提供有效的医疗咨询帮助。
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60年代中后期,研究集中在一个新领域,即在电话线上传输诊断及临床数据信息的可靠性,70年代早期,国家健康服务研究中心开始促进和资助远程医疗方面的研究,该组织的目标是利用远程医疗改善紧急情况下的健康保健系统,以及进行远程医学专业培训,1974年新的目标包括综合利用电讯和网络改善医疗系统的可操作性和有效性以及降低费用。
欧洲在远程医疗发展的初期,几个国家进行了远程医疗的可行性应用研究。1986年欧共体对这一领域产生了浓厚兴趣,并发起了BICEPS计划,认识信息科学和通讯在医疗健康系统发展中的重要性。其中一个获得批准和资助的未来研究建议包括欧洲远程医疗潜在发展的研究。
意大利进行了BICEPS计划主要阶段的研究,并发挥了重要的作用。参与了四分之三合同任务。70年代中期,Fondazione
Marconi和Bologna大学开始在电话线上传输EKG的研究。1976年通讯试验研究中心开始研究远程医疗所需的传输规程。随后,一些研究机构和大学进行了给不同环境患者提供远程医疗的潜在作用研究,该研究成果给远程医疗设备和服务带来了很多好处和应用,同时确立了意大利在远程医疗的领先地位。
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远程医疗的好处
远程医疗系统给人们带来了许多好处,使医疗服务水平低下的偏远农村享受到高水平医疗服务,提高了紧急处理能力,减少了病人的差旅费用。远程医疗系统同时给信息闭塞的人们提供远程医疗教育培训,节省偏远农村的医疗开支。
远程医疗将给人们带来的诸多好处包括：
1.远程医疗将使拥有家庭远程医疗设备终端的人们节省时间和差旅费用费用。
2.把图像传输到远程医疗中心,经过医学专家的会诊咨询,可以更好的管理分配偏远农村紧急医疗服务。
3.尽管相隔万里,世界医学专家可以交互进行临床研究,共享病历和诊断图像。
4.可以连网主办医疗学校、社区医院以及,进行远程教学培训,提高农村医疗专业人员的专业素质。
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随着远程医疗的广泛应用,人们可以不出家门就可以享受远程医疗的带来的便利,获取医疗健康知识,距离已不再是问题。
技术的类型
今天正在使用的绝大多数远程医疗系统采用了两种不同技术类型。一种叫着存储和传输,用于将数字图像从一个地方传到另一个地方。数字图像由数码相机拍摄、存储，然后传输到另一个地方,这是一种非实时的典型应用,诊断结果在24-28个小时后传回得到。
图像的传输可以在一个建筑物内,同城市的两个医院,或者世界上一个点到另一个点。远程放射医疗传输X光片、CT扫描图等是当今最为通常的远程医疗应用,上百家医疗中心、门诊部和私人医生使用着这种形式的远程放射医疗,一些放射线学专家家里安装了适当的计算机终端系统,可以直接将图片传输给他们进行会诊。不用花几小时专门去医院或门诊部。这种技术还通常应用于远程病理,皮肤病学等。
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另一个越来越广泛应用的是双向交互的、面对面的可视化技术。这种应用经常在病人、医疗设备提供者和专家或多个组合之间。各点视讯会议设备终端允许他们相互的实时的交流会诊咨询。这种技术在过去的几年中,随着价格的不断降低,使用越来越方便,已运用在桌面、机顶盒等视讯会议系统终端中。这种模式有许多种交互式会诊形式,其中城市医疗中心到偏远农村交互会诊最为典型,它意味着患者不需要到城市看医学专家就可以提供许多先前没有的专业医疗。包括精神病、内科、康复、心脏病、儿科及妇产科等。几乎所有的专家都对这种形式的会诊感兴趣,并且现在也有许多有用的交互式会诊的计算机外围设备,例如有用于观察病人耳朵的耳镜,有用于听诊心脏的听诊器等,都可以转化为数字图像,以便于进行数字传输。
远程医疗应用在各个方面也越来越有创造性,不仅可以存储传输,双方的交互式,而且有声音,视频,静态图像的传输,数据的共享,以及其他各种不同的综合应用,利用Web网络传输临床信息和数据,也越来越普遍。
欧洲远程医疗发展情况
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尽管远程医疗在欧洲的应用越来越普遍,但数量仍然有限,并且在欧洲没有统一应用标准。近来,在一些文献资料有关信息通讯技术部分,列举总结了远程医疗的应用,
图1描述了欧洲各国远程医疗项目情况。图-1 欧洲远程医疗项目
这些项目并不是都有相同的范围和重要性,一些只是用于研究,或者处于运作阶段；其它一些用于推广,提供了一种远程医疗的理想模型。远程医疗用于非常广的医学领域,如下面图2所示,放射学,包括神经放射学,在该图中占有很大部分。
图-2远程医疗各医学领域占用比例
然而,市场可能不同的发展,几乎有三分之二用于远程咨询(图2),其次是远程电话服务(13%),远程教学(11%),远程图像显示(8%)。
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图-3 远程医疗应用模式
远程医疗实际应用的两个主要方面是视频会议和图像传输,所占比例见图4。
图4 远程医疗应用比例图
远程医疗所用的传输网络大部分是基于ISDN网络,
而感兴趣的Internet仅占第五位7%,使用率更大的是PSTN、ATM和卫星,分别占用14%,13%,10%。(图5)图5 远程医疗传输网络比例图
北欧国家远程医疗发展相对快些。在瑞典,85家医院的一半已经使用了远程医疗,另外12家正计划引进。
至少25个主要健康护理中心使用了远程医疗系统。54%的应用用于医院之间或医院与健康护理中心的专家咨询,13%的应用是救护车与医院间的咨询。放射学应用十分普遍,占总数的20%以上,其它重要应用领域是心脏病,眼耳喉科,皮肤科,细胞病理,神经学,肿瘤等。其中55%的远程医疗进入临床应用,而45%仍然在试验阶段。芬兰正在实施一些主要的远程医疗项目,尤其在低人口密度的乡村地区,主要包括处于南北方的医院与大学之间的远程诊断系统,通过放射学的远程精神病学治疗,一些小的健康中心利用标准PC系统以及从远端远程医疗专业设备获益。, 百拇医药
远程医疗正处于发展的初期,估计1997-2004年的远程医疗设备年平均增长率为25.2%。远程医疗系统在欧洲的未来发展:
桌面视讯系统 家庭远程医疗
利用Internet提供的病人与专家之间的实时在线信息交换
生动的电子患者图像纪录与存储与远程传输技术。
远程医疗在欧洲的应用实例
欧洲第一次远程病理学会议1992年在德国的海德堡举行,此后举行了多次远程医疗研讨会。一些远程医疗系统项目相继在欧洲建立。在瑞士和德国开展传输静态图像的三点远程冷冻切片医疗服务,法国32个医疗实验室也相互连接并用于专家咨询,西班牙也建成了连接欧洲大陆的静态图像传输系统,瑞典有有用于临床医疗会议的视频会议。
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基本的远程医疗,首先, 在那些没有外科医疗服务的医院,建立远程冷冻切片医疗服务系统,可以活动的工作平台和用于远程控制的机械显微镜,以及一个静态图像实时传输系统。尽管年平均案例有限,远程冷冻切片远程医疗服务仍对许多医院有吸引力。
远程专家咨询,病理咨询专家利用存储和转发静态图像系统代替了邮寄幻灯片来获取第二手的诊断评估。该系统具有远大的前景,并且在诊断的可靠性上扮演着重要角色,在其他一些领域更能明显体现出来,如外科手术、神经病理、移植手术和有少数由医疗专家主持的实验室。尽管一些设备价格便宜而且易于使用,但由于缺少标准以及软件兼容性问题,远程医疗的应用受到了一些的局限。随着将来数字摄像镜头编解码技术的提高,以及计算机和通讯信息技术的发展,远程医疗必将大大的向前推进。
数字图像分析在远程手术医疗中的一些新领域是肌肉组织、科尔蒙接受体、其他抗原体、肿瘤增生和染色体的数字图像的分析的数字图像可以通过通讯网络传输到专门的医疗图像分析中心进行分析处理。
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辅助远程医疗、医学教育、医学讨论及会议、数字图像库和病例管理。
为了更好的理解远程医疗,现介绍几个具体应用:
X光片和心脏病远程可视咨询
图片、数据、X-光片、超音频图片以及EKG能通过一定的标准编码,将信息数字化,进行通讯传输、存储、调用和传输到很远的地方。
意大利INRCA学院的远程教育项目已经在意大利不同地方的中小
型医院运行(图6)。该项目的目的是由INRCA中心给其他医院和健康中心提供有关放射性的知识和经验培训,同时也给世界其他各地的专家进行咨询。由于该项目正在建设之中,目前系统的任务是在Ancona
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和Fermo的医院建立连接并在ISDN综合业务数字网上运行,速率可达384kpbs。
图6意大利远程医疗应用
图7远程X光片诊断
在Ancona 医院的X光医疗设备配有高科技的诊断设备,诊断由非常专业的医学专业人员来完成；而在Fermo医院的X光设备没有专业诊断人员,需要经过远方的Ancona专业人员来诊断。这种地理上的远离,正好给远程放射学咨询提供了理想的应用解决环境(图7)
。远程诊断咨询的应用不但减少了差旅费用，而且节省了时间。同时提高了医院的服务质量。除此以外,该项目不但包括两家医院的X光医疗设备,而且还包括如Ancona医院的INRCA康复医疗设备和Boloqna协会的Rizzoli整形外科医疗设备等。在Ancona和Boloqna医院，除了从事X光放射学远程咨询以外,也从事外科康复医疗咨询。实际情况表明,有能力传输高质量图像的远程医疗系统成为人们就医的优先选择。图8展示医生在进行远程可视咨询。
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与上面相似的还有座落在Procida和Isc
hia岛屿的两家医院的紧急治疗室,这两个治疗室与Pozzuoli和Giugliano大医院相连。该医院配备有高质量的心脏病和X光放射专业人员和服务。其紧急治疗室配备连接到Aethra桌面系统的高分辨率X-射线扫描器和EKG设备。当出现紧急情况时,在岛上的医院可以和到Pozzuoli和Giugliano大医院的医学专家联系,传送X光片和EKGs图。图像也可以使用电子白板共享显示,两地的人员可以同时在上面书写和标注。除此以外,一个病人病理管理系统可以同时存储患者的数据、图片、X-光片及一些特殊纪录。该系统不但提高了紧急事件处理能力,也降低了危险,节省了将病人从小岛运往大医院的费用。
图8远程可视咨询
眼科的可视咨询
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Eykona V系统提供了共享电子白板。医生可以利用静态图片与远地专家进行医疗咨询,该电子白板给专家提供了书写标注、画图和特征测量等工具,便于进行复杂的远程可视医疗咨询(
图9)。
远程眼科医疗对一些国家如美国是一种普遍的应用。利用意大利Aethra远程医疗桌面系统开展远程眼科医疗应用时,系统需要连接到眼睛视网膜摄像头和一个裂缝灯上。休斯敦大学眼科诊断服务中心正在使用Aethra远程眼科医疗Eykona系统(图10)。休斯敦大学的眼科医疗服务中心连接到休斯敦偏远和服务水平低下的门诊部,眼科诊断服务中心的专家可以远程观察被检查的患者,并且可以控制裂缝灯的角度,另外,该视频会议系统可以传输高质量的静态图像,咨询医疗专家可以察看远地检查者的详细情况,得到完整的图像并能做出诊断,该技术也为健康矫正和糖尿病患者视网膜病的诊断带来一定的好处。休斯敦眼科服务中心已连接到在加尔维斯敦的德克萨斯医科大的眼科系,该系统同时给保健人员提供远程医疗培训。
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图9眼科远程咨询
医疗和视频会议
Eykona V不但是一个医疗可视咨询系统,同时可以作为强大的远程培训和远程会议的工具,连接了医院、门诊部、医疗中心,大学医科系和医师等用户。如意大利的罗马的Policlinico
Umberto医院、INRCA医疗协会(Ancona和Fermo)以及其他用户,都采用了该技术设备。
双向交互式视频会议不但可以用于商业性服务,减少差旅费用；而且可以提高效率。同时也有利于将教师和学生连接起来进行远程教学培训。
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英格兰远程医疗
1.英国中央Cheshire
医院组织建立的未成年外伤医疗部门与意外紧急事故处理中心的远程医疗连接,该项目开始于1997年1月,与英国电信进行了合作,通过ISDN基于PC的视频终端进行远程医疗,到今天还在进一步完善之中,主要用于支持护士的实习,提供远程医疗连接,进行远程患者护理咨询。
2.皇家Walton医院和其他西北部地区的神经中心，
1995年1月建立的X光放射家庭诊断服务系统,通过ISDN线路将X光图片传输到快速诊断处理中心,通过远程医疗来决定烧伤患者的医疗进程。
苏格兰远程医疗
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亚伯丁Aberdeen远程医疗集团和Forester Hill健康中心远程医疗系统的网络为H.320
ISDN 384kpbs综合业务数字网。提供皮肤病、X射线、人力资源等临床医疗和管理项目,该项目于1996年9月建立,处于不断完善阶段。Aberdeen大学、健康研究服务中心和
Robert Gordon大学共同合作完成。
北爱尔兰远程医疗
由伦敦德里Altnagelvin医院和一些自愿组织合作建立的皇家贝尔法斯特医院的儿童病人远程扫描系统于1995年建立。在128kpbs
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ISDN综合业务数字网上运行。实时传输儿童心脏扫描图片。该项目检验了诊断图片的质量、患者临床管理的主要效果以及进行远程教学与培训等。
远程医疗设备介绍 --意大利Aethra和Eykona V系统
Eykona V系统(图10)是意大利
Aethra公司的远程医疗领先产品。是由装备声音视频硬件编解码器和标准的视频会议附件组成的计算机平台。该系统的视频会议在ISDN网络上运行,全面兼容H.320协议,相同的标准保证不同厂家的互通性。
图10意大利Eykona系统 Eykona系统软件环境为Windows,该系统具有双向的声音、视频、数据信道连接,允许用户传输和接收静态图像,友好的Windows兼容界面很容易的被大多数医疗人员轻松使用。它的病历管理系统有很高的实用价值(图11)。带有局域网LAN口的桌面系统可以通过局域网与其他计算机连接和共享。
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高分辨率监视器和显卡可以确保高质量的图像效果。高分辨率的图像对于放射性医疗,眼科医疗尤为重要。同时,图像可以通过X-光扫描仪或摄像头输入,也可以通过计算机文件引入。
图11意大利爱斯乐病例管理软件
总结
仍然有一些障碍阻止着远程医疗的发展,普通电话线路没有足够的带宽承载远程医疗业务,偏远农村由于没有合适的通讯技术,光缆或其他形式的通讯设施,无法享受到先进的远程医疗所带来的好处。许多通讯厂商和视频终端厂商相互竞争生产出低价而又满足带宽要求的终端设备的编解码技术并不先进，受到缺乏通讯技术标准的制约。
随着技术的不断迅速提高,远程医疗的社会和经济效益越来越明显。医学专家对远程诊断和远程治疗具有强烈的兴趣，除此之外,远程医疗可用于远程医疗专业培训,帮助偏远地区解决疑难杂诊,提高热人们的健康保健质量,同时降低差旅费用。
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不难想象,通过远程医疗请医学专家看病,会象我们打电话和家人聊天一样普遍。将来,我们将拥有像家庭娱乐中心一样的私人诊断系统,该系统将监视我们的日常健康状态。如果病了,将自动通知健康医疗咨询专家,进行远程医疗服务。
参考文献:
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applications。 JAMA, v。 273(6): 483-488。
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Healthcare Information Management, v. 8(3):5-9.
3.Merrell, R.C. 1995. Telemedicine in the 90's: beyond the future。 Journal of
Medical Systems, v。 19(1):15-18