基于移动网络的老年慢病院前救护系统的研究与设计

作     者：曾小华 

作者单位：南方医科大学 

学位级别：硕士

导师姓名：郭文明

授予年度：2015年

学科分类：100218[医学-急诊医学] 1002[医学-临床医学] 08[工学] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 081202[工学-计算机软件与理论] 10[医学] 

主      题：移动网络 智能终端 老年慢病 院前急救 体征监护 跌倒报警 

摘      要：近年来由于人口老龄化和心脑血管危险因素的流行,我国心脑血管疾病(心肌梗死、脑卒中、冠心病等)、高血压和糖尿病等老年慢病的急症发病和死亡率居高不下,并且相关研究表明老人跌倒后没有得到及时救援耽误最佳救治时机导致死亡和大量残疾,作为公共医疗卫生事业重要组成部分和急救医疗服务首要环节的院前救护的重要性越来越受到人们的关注。而我国传统的医疗紧急系统(EMS)按部就班的模式工作效率不高,随着生活水平和公众急救意识的提高,以及新医改和智慧医疗新形势下的要求,快速发展的智能终端、GPS和移动通信等先进技术与院前急救相结合的应用模式能大大提高急救效率,减少伤残率和死亡率,给人们提供更及时、更准确、更有效的急救服务。本论文在调研广州市某三甲医院急救现状和查阅相关文献分析国内外院前急救模式的现状的基础上并结合智慧医疗新形势下的移动通信网络技术、智能终端等的发展趋势,提出了基于移动网络的老年重急症慢性病患者的院前救护模式研究和设计,智能、便捷、有效,能够合理优化医疗资源配置,有效提高急救效率。本研究基于广东省省级科技计划项目“基于云平台的心血管病院前急救应用的研究与示范(N0：2013B010401014)。该项目依托大型医院,面向社区医院和广大老年慢病患者,通过对院前急救管理模式的研究,应用云计算技术、无线视频通讯技术、移动医疗技术、健康传感器技术、信息集成技术等,构建院前急救平台,旨在延伸急救服务半径,缩减急救反应时间,完善医院院前急救网络,理顺院前院内衔接工作,提高急救工作的效率、规范急救管理。本论文研究目的是改变传统以医院为主的院前急救模式,为老年重急症慢性病提供“主动式院前救护服务,通过智能终端和移动通信网络技术为医护人员提供患者的生命体征信息,通过调阅已有个人健康档案或电子健康病历方便医疗健康服务人员全面掌握和了解病人过去就医和健康状况,并通过车载视频实时监控为医疗急救方案提供更多有价值的基础信息,极大地方便医院进行远程急救指导并提前做好接诊准备,从而更好的实现院前院内的无缝衔接,最大程度地提高抢救效率和提升医疗资源效率。该研究的实现具有以下几个意义：(1)实现患者“主动式、“闭环救护;本研究开发设计的基于移动网络的老年慢性病院前救护系统改变传统的院前急救模式,以血压计、跌倒报警器等个人健康设备或具有跌倒报警的智能手机为体征监护数据和跌倒报警输入设备,患者通过智能手机端APP (Application)可以紧急呼救以及接受监护的体征数据和跌倒报警,通过蓝牙、WIFI和移动网络同步上传至后台服务器,方便医护人员了解患者体征信息和及时干预患者跌倒报警,同时医护人员通过调阅患者已有电子健康病历或个人健康档案,实现院内-院外-院内的闭环延续救护,极大的提高了患者院前救护效率。(2)基于多点对一点模式的电子健康病历共享模型,方便患者病史等相关信息的共享;建立多点对一点模式的电子健康病历平台,解决区域医院和社区之间“点对点的互操作问题,将医院和社区的相关电子健康病历和档案上传至平台,所需时再从平台上获取,实现了患者相关信息的共享,突破了信息共享瓶颈和避免了信息孤岛,真正成为“活的电子健康病历,并方便医护人员第一时间获取患者的就诊记录和既往病史,有助于针对性的进行急救,更好的把握急诊抢救的时间。(3)通过移动网络技术、视频监控技术和急救诊疗技术的结合,实现远程实时监控,提高医院院前急救工作效率和救治率。借助先进的移动网络技术,接诊医院可以实时观察接诊现场周边情况以及患者伤情,以便提前做好手术、开通绿色通道等接诊准备,提高急救效率,缩短急救时间,减少中间环节,为患者提供最满意的急救服务。(4)实现患者院前体征监测数据的存储、查阅和再利用。患者的院前体征监测数据不仅可以通过手机APP存储在本地还可上传至服务器,方便患者了解和查阅自身体征参数,同时能够帮助医生在患者院前急救和复诊时做出更精确的诊断,以便提出更合理的方案。此外还可以为老年慢性病的相关数据挖掘和数据分析服务。本论文对老年慢病院前急救模式的研究设计主要涉及以下几个方面：(1)个人健康设备与智能健康终端间互操作的国际通讯标准IEEE11073PHD的研究;本论文对个人体征监测设备与智能健康终端的数据通讯传输标准协议,进行了初步研究。实现了体征监测设备与基于安卓的智能健康终端间的蓝牙配对连接,这是体征监测数据上传至智能终端的首要环节。并通过开发发现采用国际标准通讯协议比私有协议能缩短实现个人健康设备和智能终端间互操作的开发周期。通过蓝牙传输实现体征数据在智能终端的显示,实现患者院前体征状态的远程监护。(2)跌倒报警和监测体征数据的异常预警模型建立;当老年慢病患者在家庭或户外跌倒时佩戴的跌倒报警器或具有跌倒报警的智能手机会及时报警,并短信通知监护人以及同步至后台服务器,且当在院前监护体征参数时,如有体征高危异常会预警提示,保存在手机本地并同步至服务器,方便医护人员及时干预异常情况,做出更及时有效的院前救护行动。(3)利用GPS (Global Positioning System)、视频通讯和移动网络等技术,定位患者呼救位置,实时监控患者状态;患者通过智能终端APP一键呼救功能,上传呼救具体位置,利用车载无线视频通讯对急救患者远程实时监控,便于转运途中的远程相关急救指导,变传统以医院为中心为以患者为中心的主动式院前急救。(4)电子健康病历的共享模型的建立。变点对点为多点对单点的电子健康病历共享模型,后台数据中心建立集成平台,方便医院和社区间电子健康病历和健康档案的上传和共享,方便医护人员对呼救患者以往情况和既往病史有更多的掌握,制定更准确的急救方案,从而更“有的放矢的进行抢救,并利于患者病情评价和提前做好院内接诊工作,完善院前院内的衔接。本论文基于移动网络的老年慢病院前救护模式的研究,具有的创新点主要有以下几个方面：(1)电子健康病历共享模式与院前急救相结合,提高急救效率：通过电子健康病历共享的院前急救模式的研究和设计,急症慢病患者能够得到快速的院前急救响应,医生通过调阅患者体征信息和既往就诊情况,为制定准确的急救方案、提前准备急诊措施提供了科学依据。(2)运用无线网络传输心电等体征参数和跌倒报警信号进行远程监护,并通过无线视频通讯实现对病人状态的实时监控;通过3G等移动通讯网络技术,实现体征院前急救的远程监护和视频通讯。在老年慢病患者跌倒时会跌倒报警并通知监护人和医院,便于及时急救干预,并在紧急救护的第一现场和转运途中,利用监护仪、无线视频通讯对病人的各项生命体征参数进行远程实时的监控和急救指导,为病人的病情评估、病情研究分析以及院内接诊准备,提供更全面可靠的依据;(3)信息智能化院前急救流程,规范院前院内急救工作的衔接管理。通过完善院前急救流程并信息智能化,深入院前急救的每一个环节,解决了传统急救衔接工作中手工操作方式效率偏低、误差率高,安全性低等问题。通过对院前病人信息和医务人员急救过程的数据和信息的记录,使得院前急救的管理有据可循,更科学、更实时、更规范。本论文分为六个章节：第一章绪论介绍了基于移动网络的老年慢病院前救护系统的研究背景及研究意义,详细论述了国内外院前急救研究现状及发展趋势,概括了论文的课题来源、研究内容和组织结构;第二章系统相关技术介绍本章节对移动通信网络的发展趋势进行概述,并阐述了Maps API和无线视频通讯在院前急救系统中的应用;第三章系统分析与设计本章节分析了传统老年慢病的院前急救流程,并对其进行了改造,且对系统进行需求分析,对体征预警和跌倒报警模型进行详细介绍,并对系统架构和功能进行设计;第四章移动客户端及功能实现介绍了客户端APP的主要功能和对体征监测数据的收发流程和访问流程,并对IEEE11073PHD (Personal Health Device)国际通讯标准实现个人健康设备和智能手机终端间互操作以及百度Maps API在智能手机上的急救应用的实现进行详细的阐述以及对客户端界面显示实现进行简要说明;第五章总结与展望对本论文进行了总结和展望,包括研究现阶段的总结和对老年慢病的院前急救的展望。目前基于移动网络的老年慢病院前救护系统功能已经初步实现,,能精确定位上传患者呼救位置,并能体征高危预警和跌倒报警,利于老年慢病急救的及时干预,能有效缩短老年慢病的院前急救时间,大大提高急救效率。系统整体方案设计合理,具体功能等还需进一步完善。