泰达国际心血管病医院：无线可穿戴设备在医疗机构的应用

　　2023年医院新兴技术创新应用典型案例征集活动经行业专家背靠背盲审以及终审，共选出24篇典型案例，将陆续刊登，以飨读者。

1 项目申报单位简介

　　泰达国际心血管病医院(简称泰心医院)是天津经济技术开发区投资兴建、纳入中国医学科学院北京协和医学院管理体系的公立三级甲等心血管病专科医院和心血管研究所、天津大学直属医院和心血管病研究所。可开展从常规心血管手术到心脏移植、人工心脏在内的各类心血管外科手术和内科介入手术。2018年6月28日，天津市卫生健康委批准成立天津市第一家试点互联网医院伊始，既确定了“线上线下、互联互通、院内院外、协同联动”16字工作方针，2019年1月实现复诊患者手机微信预约挂号、视频问诊、送药到家、医保实时结算及远程探视、咨询、心理干预、在线教育，通过互联网医联体实现远程会诊、康复、空中救援、双向转诊等医疗服务。

2 项目具体内容

　　(1)解决问题

　　当前绝大多数医疗机构患者的心率、心律、血压、血氧饱和度等重要生命体征监护设备仍然是传统遥测监护模式，患者被各种线路捆绑于床旁，无法体现人性化;医护需在中心监护站或床旁实时监测，降低了工作效率;患者做大型CT等检查或远程急救需携带沉重的监护设备随行，不便捷。借助移动互联网、物联网技术，无疑可打破当前医疗机构患者需要生命指征监测的传统困局。

　　(2)解决方案

　　搭建泰心医院为远程医疗监测中心，通过泰心医院病区每个病人床旁的床旁可视智能终端及随身智慧终端，自主研发了心电、血压、血氧饱和度等重要生命体征的实时动态无线监护设备及系列配套软件系统，推广全院各病区并辐射院外的病房及分布式远程智能监护管理系统，实现院内及互联网医联体机构医护对患者可进行超地域便携移动式的实时生命指征数据监测、预警管理，提高医疗质量。

　　(3)建设内容

　　基于4G/5G移动互联网技术和物联网技术，建设泰心医院包括分布式管理系统、数据中继传输终端、监护终端和无线可穿戴设备的超地域互联网远程监护诊疗系统，具体如下：

　　1)分布式管理系统

　　结合低功耗无线可穿戴监护设备，实现心电、运动、血氧、血压实时监测，监护中心医护随时超地域掌握监护对象各种生理信息和数据、预警，随时可启动双向视频通话。

图1 分布式管理系统

　　2)数据中继传输终端

　　包括床旁可视智能终端(显示基本信息、各类通知、康复指导、数据传输)、随身智慧终端(数据转发、视频交流、紧急呼叫和定位)，随身智慧终端需随身携带在10米范围内，支持移动、联通、电信全网通功能，内置电池支持24小时连续工作。

图2 传输终端

　　3)监护终端

　　监护终端包括中央监护终端(显示患者的监控数据、报警、信息管理)、移动监护终端(手持PDA、可扩展护理记录填写)。

图3 监护终端

　　4)无线可穿戴设备

　　智能随身穿戴式附件，均具备低功耗边缘计算能力，包括动态心电监测设备——护心宝、多导护心宝(实时采集监护对象的心率、心电、运动、跌倒数据);血压监测设备——血压计(血压数据);血氧监测设备——血氧仪(测量血液携带输送氧气的能力)，与随身智慧终端或床旁可视智能终端相连接后实时将数据传输。

图4 无线可穿戴设备

　　5)医疗机构的临床应用

　　责任护士有序地为住院患者在院内或互联网医联体机构的分布管理系统为患者分配、设置床旁工作站包括，患者床位、住院基本信息及需要的可穿戴设备信息及报警参数。

　　6)后台支撑管理系统

　　为整个系统的运行研发信息团队提供全时监控和设置、故障处理和灾难备份以及信息隐私保护，保证系统7x24无间断提供服务。

　　(4)建设期限

　　2020.1-2020.3：需求确定，正式服务器搭建，数据结构设计;

　　2020.4-2020.9：系统开发，各已接入监护设备数据联合调试;

　　2020.10-2020.11：改造HIS对接;

　　2020.12-2021.1：设备维护保养及相关人员培训;

　　2021.2-2021.6：系统试运行;

　　2021.7至今：系统优化升级。

　　(5)投资情况

　　改造所在病区的网络环境，投放1套中央监护终端(医护工作站)，根据需求添置可增减或调用的床旁可视智能终端、穿戴式设备、随身智慧终端和医护手持PDA数量，必要时改造HIS接口，费用仅为传统遥测监护的10%-20%，系统常年优化升级。

　　(6)项目效果

　　从研发设计、测试、无线可穿戴设备报请审批鉴定，逐步在一个病区到全院再到院外10余家互联网医联体机构的临床使用，这一精准医疗手段，保证了患者的安全，提高了医疗和护理质量，医护人员通过手持PDA随时查看和回顾患者生命指征数据和报警信息，大大提高了工作效率和医疗质量。

图5 生命指征数据信息

图6 泰心医院远程监护中心及病区手持PDA展示

3 技术特点及成果产出

　　(1)技术创新

　　便携移动的无线可穿戴设备和数据中继传输终端、监护终端的各传感器电路的信号数字化对接，对数据进行预处理、传输以及相关的系统功能如数据存储、显示、跳频传输、预警等，实现自动化的物联网生理信息管理与医护数据查看端无缝对接，支出费用低，为医护在临床医疗安全质量方面提供了便捷、精准、安全的技术工具。

　　(2)服务模式创新

　　通过数字化疾病管理平台与临床医生工作流程和护理流程对接，使生命监测数据实时采集传输，打破了患者被各种导联线捆绑床旁和医护固定在中央监护站的传统监测服务模式，体现了医患人性化的医疗服务新模式。

　　(3)管理模式创新

　　医生按患者的监测需要开具医嘱，使护士通过点选就能快速完善护理评估、护理计划，患者心电、血压、血氧、运动、体温等生理数据信息的实时上传、统计、分析、预警，做到及时发现识别、快速反应，医护人员通过手持PDA跨地域随时查看和回顾患者生命指征数据和报警信息，大大提高了工作效率和医疗质量。

　　进入高速无线通信技术时代的当前，4G和5G通信技术为手机和PDA终端的功能扩展带来可能。本项目产品应用移动网络将含有复杂内容心电及运动数据进行压缩处理实现远程监控，同时对于远端与患者之间的高清视频通信也可以完美的支持。

4 项目应用推广情况

　　在医院领导、医教部、护理部、信息部的支持下，心电、血压、血氧无线可穿戴设备的临床应用在泰心医院本院一个病区数张床位开展，逐渐覆盖到全院500张床位。2022年12月，新冠病毒感染爆发期，泰心医院应收尽收，无线可穿戴设备在有心血管基础疾病且感染新冠病毒的患者的救治过程中，发挥了极其重要作用;近2年逐步也推广到互联网医联体医疗机构—全国12家人工心脏植入协作医院近百例患者，如北大医疗集团海洋石油医院心内科、心脏康复科和神经内科病区80张床位50套设备，河北唐山利康医院心内科、CCU病区6套设备，天津市南开济兴医院住院病房3套设备;截至2023年8月，海上平台投放94套，惠及人群数量近七千人次，医生、护士手持PDA不受空间地点限制，既能随时随地掌握患者的生命体征，建立中心监护与分布式管理相结合的跨病区协同工作模式，可移动、便携性、人性化保障了医疗安全，也提高了医护工作效率，为医疗机构或院间互联网+医疗健康的合作探索了新型合作模式，一定程度填补了医疗机构无线便携式生命指征数据监测系统和管理的不足、缺失或无奈。

5 项目未来前景

　　监测生命体征实时传输的无线可穿戴设备和系统，可辐射至医联体医疗机构进行超地域实时监测，实现对患者全方位移动式管理，未来不断推广互联网医联体机构使用外，还可推广到慢病人群的个体得到不间断的及时的生活指导和治疗指导，使有入院指征的患者能够及时入院治疗，也使随访服务更加精准化、个体化，移动预警也解决了医护人员工作量大，很难能够及时发现、快速救治的问题;慢病人群的个体管理商业服务模式有待进一步探索外，无线可穿戴设备在临床中发挥了互联网医疗跨地域作用，极大优化了医疗资源配置，提高医院工作效率和医患获得感，很大程度节约了医院人力、经济成本，保障了患者医疗安全，一定程度实现了智慧医疗的产业化，产生极大的社会效益和经济效益，经验值得推广，前景非常广阔。

　　申报单位：

　　泰达国际心血管病医院(泰心医院)

　　联合申报单位：

　　天津佳医在线科技有限公司

　　技术方向：

　　智慧医疗服务

　　业务领域：

　　物联网融合应用