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医疗物联网发展5大难题

木马童年 2019-7-4 18:20 10 0

  物联网的发展潜力无限,但物联网与医院相结合是个庞大的工程,在构建的过程中涉及到很多方面的问题 中国论文网 https://www.xzbu.com/3/view-6207560.htm  医疗物联网在医院各方面的应用,使得医疗卫生系统真 ...

  物联网的发展潜力无限,但物联网与医院相结合是个庞大的工程,在构建的过程中涉及到很多方面的问题 中国论文网 https://www.xzbu.com/3/view-6207560.htm  医疗物联网在医院各方面的应用,使得医疗卫生系统真正实现智能化一体化,为患者和医务人员带来了便捷、高效、安全。物联网通过无线网络实现患者与医务人员医疗机构医疗设备间的互动,帮助医院实现对人的智能化医疗和对物的智能化管理工作,实现数字化健康管理构建这样的医疗系统对于民生建设具有重大意义。物联网的发展潜力无限,但物联网与医院相结合是个庞大的工程,在构建的过程中涉及到很多方面的问题。

2014年5月,《连线》杂志网络版援引多名业内专家观点称,物联网存在很多不可忽视的缺点,这些缺点潜在的负面影响巨大,不仅涉及安全、隐私,还涉及人性尊严、社会不平等等多个方面。那么对于医疗物联网来说,这些问题主要体现在哪些方面呢?

一 管理部门是否能够打破条块分隔、实现资源共享

经过十几年的努力,国内医院信息化建设已经取得了长足发展。一方面,医院信息系统的应用迅速普及,全国绝大部分三级医院已建立医院管理信息系统。在这些医院,医院信息系统已经成为医院管理业务运行中必不可少的基础设施,一些基层小医院的信息系统建设也在快速发展。另一方面,医院信息系统的开发和应用正在向深度发展,从早先的侧重于经济运行管理,逐步向临床应用、管理决策延伸。计世资讯(CCW Research)的研究结果显示,我国进入临床信息系统建设阶段的大型医院已超过20%。

但是,也有专家指出,我国医疗信息化在高速发展中条块分隔现象十分严重。在医院信息化建设方面,国家没有出台统一的标准,每个医院各搞一套,互不共享,又不兼容,形成若干“信息孤岛”。根据笔者的调查,每家医院建设的信息化系统,缺乏国家标准、没有顶层设计,条块分割,是造成信息孤岛的症结所在。

目前,我国医疗卫生服务领域的信息化建设中既存在横向断裂,又存在纵向隔阂,数据、信息在系统内、单位间难以共享,甚至在单位内部“网络通而数据不通”的现象也相当普遍。

我国大部分医院自己的HIS建设已到达一定的高度,但是这些信息却是一个个“信息孤岛”,缺乏统一的医疗信息标准和规范,各医院内部的信息系统之间、不同医疗的HIS之间的信息交流存在瓶颈。同时,EMR和远程医疗才处于起步并发展阶段,EMR是RHIS的最重要数据来源,可以说只有医院建好EMR,RHIS的建设才有意义。因此,国内医院迫切需要一种医疗信息标准和技术将不同的信息系统有效地集成起来,从而实现医疗系统之间的信息共享。

正因为如此,《国家中长期科技发展规划》“基于下一代信息网络的现代服务体系(e-Service)”重大专项中对现代医疗健康(e.Health)提出的要求是:充分发挥电子化信息技术的优势,优化配置和共享优质医疗资源,在全国建设EHR与EMR融为一体的公共卫生和国民健康信息管理体系;以此为基础,建立突发事件预警和应急处理系统,完善公共卫生与临床医疗相结合、平时与应急相结合、包括社区与村镇医疗服务的医疗保健网络;从而在各卫生行政部门、各医疗业务机构、各级医院以及社区医疗服务之间,实现互联互通、资源共享。

二 编码标准的统一问题

医疗物联网统一标识是其发展的基础。医疗物联网编码标识存在的突出问题是编码标识不统一,方案不兼容,无法实现跨医院、跨区域、规模化的物联网应用。据了解,目前,物联网各编码体系针对特定的应用领域和行业,造成了标志方法之间存在很大的差异,当前多种编码标志方案(EPC、UID、CPC、MCode、ISO等)并存。

其中EPC标准侧重于物流管理和库存管理;uCode没有固定的编码规则,可用于库存管理、信息发送、接收以及产品和零部件的跟踪管理等;CPC商务产品编码体系针对贸易界、零售业、物流业,为每一个企业及产品赋予唯一的编码;MCODE是韩国提出的,在移动商务领域使用RFID的编码,目前主要应用在韩国移动商务领域。

此外,编码体系包含多种分级结构,而且每种类型的分级结构也不尽相同,更为复杂的是有些编码中的一种又分为很多种不同的子类型,它们都是针对不同的应用领域,采用不同的编码标志方法,它们所用的编码体系和思想差异很大,扩展性不强,无法用一种编码方法解决所有领域的编码问题,尤其是不能满足新产品新事物的分类编码问题,且编码体系之间并不相互兼容。

目前所知的医疗物联网应用案例,大都是在闭环系统下的局部应用,编码唯一性的问题还没有凸现出来。但是在不久的将来,随着医疗物联网的发展,不可能将其局限于一城一池,甚至局限于一家医院。未来如果需要实医疗物联网应用的深入,跨系统、跨平台、跨地域之间的信息交互、异构系统之间的协同和信息共享会逐步增多,建立统一物联网编码标识体系已成为共识。

目前,中国物品编码中心将与各方合作,制定并形成统一的国家物联网编码体系原则和协调机制,统一注册,分领域管理。国家物联网标准体系建设最急需的、关键的基础标准,包括物联网各系统主体、客体、第三方的统一的名称、代码、标识标准,物联网运行流程、评价指标标准以及标准一致性测试技术与方法标准等。中国物品编码中心将配合国家振兴规划的重点行业进行试点与示范,制定应用规范,搭建应用环境,建立应用服务系统,为标准的制定和产业发展提供基础依据。

三 行业监管规则的制定

虽然在传感网的技术层面,我国可与国外齐头并进,但是在传感网的产业化能力和产业发展的配套环境上,我们与国外存在着差距。例如,Zigbee联盟是一个全球性的组织,也是一个行业联盟,它的主要工作是开发应用、推动标准、制定整套协议,这样从最底层的协议到上层的行业应用推广都可以做起来,我国欠缺的就是这样的组织。

传感器网络国家标准工作组的成立就是要做这些事情,从技术支撑的角度推进接口、服务、架构、协议、安全、标识等领域的标准化工作,并建立一套比较完整的测试、认证和开发体系。目前,国内从事传感网工作的人非常多,但是整个产业的整合能力差,大家各自为政,没有统一完整的规划,我们希望首先从技术标准上进行规划,对产业起到引导的作用。   医院信息化建设是整个卫生信息化建设的源头,是卫生信息化建设的重中之重。“兵马未动,粮草先行”,早在5年前,卫生部就已经制定了有关医院信息化建设的指导规范。这种“未雨绸缪”的做法,让医院在信息化建设中有规范可依。《医院信息系统基本功能规范》是卫生部在医院信息化建设中大力推进的一部规范。“在这部‘规范’里,对医院流程,各个功能模块,如药费、预约挂号、血站安全、药品安全以及药品效期都做了明确要求。”

相对于美国和日本,我国对于电子病历隐私保护的政策法规制定略显滞后。2000年左右,我国开始推广使用电子病历,但目前尚未对电子病历的规范性、有效性和法律作用等做出统一的规定。直至2010年,《电子病历基本规范(试行)》、《电子病历基本架构与数据标准(试行)》、《卫生系统电子认证服务管理办法(试行)》、《病历书写基本规范》等重要的政策规范才陆续出台。但《电子病历基本规范(试行)》等法规性文件,对于电子病历在医疗纠纷中的法律地位、存档管理、使用人员身份标识、使用权限分级管理等关键问题,却未提出具体的、可操作性的解决方案。

制定国家标准很重要的一点是要从行业、产业的需求出发,先搞清楚需要什么样的标准来支撑相应的行业,然后去做。对于具体行业,我们提供的是技术标准和技术支撑,就是告诉他需要哪些技术,可以满足哪些需求,上层应用的开发还需要与各个行业深入合作。

在政府行业监管公共服务平台类应用中,应该是监管为主导,行业选择是关键,监管是核心,公共服务是目标。我们要重新梳理一下定位。政府定位:物联网产业过程中,政府要兼具政策制定者和用户的双重角色。政府推进物联网建设要政策上扶持,技术上引导,产业上规划。政府项目需求上要公共安全和民生相关行业的监管的优先。目前政府的行业监管需要进行职能转变,物联网也是一个体系的革命,以政府行业方面要从三个方面转变。1、事后监督向全程监管转变。2、静态监督动态监管转变。3、以查为主向查防结合转变。监管的层面不仅仅是对于肉菜等等做监管,首先是体系的监管。监管体系从四个方面入手,分别是从业人员、从业企业、行业物流和执法本身。

四 安全和个人隐私保护问题

在互联网时代,著名的蠕虫病毒在一天内曾经感染了25万台计算机。可想而知,在市场价值更大的医疗物联网上,为了牟取利益而从事物联网病毒制造传播的人将会更甚于互联网。如果医疗物联网遭到病毒攻击,也许就会出现病人无法医疗、医院秩序混乱现象,甚至于直接威胁人类的生命安全。

隐私权是自然人绝对的、排他的、终生的权利,它是人类尊严的最后一道防线。患者隐私权正逐渐引起医务人员、患者和法律界人士的关注。相信通过立法者、司法者和广大人民群众的共同努力,完备的有关保护患者隐私权的法律体系不久将展现在我们面前,隐私的保护也会在法律上得到加强,患者隐私权的维护应该与社会文明同步发展。

在医疗行业,涉及到病人的病情,大多数情况下是不愿意透露的,他们宁愿使用纸质资料,不易被查阅而物体接入网络,必然会有数据上传到网络上,用户就会由于这个问题而小心翼翼,在一定程度上会限制物联网产业的发展。

随着设备和数据的关系变得更错综复杂,出现问题的可能性在增加,而且人们已经清晰地看到这些问题。近46%的受访者认为隐私问题是普及联网设备面临的最大挑战,紧随其后,40%的受访者对数据安全的问题表示担忧。

但有些专家指出,物联网对人类社会存在一些潜在的负面影响,这些影响不仅涉及安全、隐私,还涉及人性尊严、社会不平等等多个方面。皮尤研究中心每年都会就“互联网的未来”,在成千上万技术行业专家间进行调研。这个项目持续已有十年之久,接受皮尤调研的专家包括互联网之父温特-瑟夫(Vint Cerf)、微软研究院社交网络研究专家博伊德(Danah Boyd)等。皮尤发现,在以前的调研中,多数专家对互联网的未来持乐观态度。但今年开始,越来越多专家表现出迟疑。

医疗物联网信息的存储和共享的范围将进一步扩大,医院诊疗信息、社区服务信息、家庭健康档案、生物病理研究、疾病的药物研究等各种医疗信息将紧密结合,形成全民健康保障系统,医疗管理机构也可以对卫生总体情况加强管理。但是,电子病历在给医生、病人带来便利的同时,也给隐私保护带来了巨大的挑战。

物联网在其早期发展中已暴露出隐私和数据泄露上的隐患。例如,一个用于监测长期病患者生命体征的医疗设备,监测仪将收集心跳频率和血糖水平等数据点,这些数据不是直接传送到医生办公室,而是先按传输路线被传送至本地中心暂时存储并处理,传输路径上的转载点越多,数据被窃取或受攻击的机率就越大。

据了解,物联网的隐私威胁可以简单地分为两大类。其中基于数据的隐私威胁数据隐私问题,主要是指物联网中数据采集、传输和处理等过程中的秘密信息泄露。从物联网体系结构来看,数据隐私问题主要集中在感知层和处理层,如感知层数据聚合、数据查询和RFID数据传输过程中的数据隐私泄露问题,处理层中进行各种数据计算时面临的隐私泄露问题。基于位置的隐私威胁位置隐私是物联网隐私保护的重要内容,主要指物联网中各节点的位置隐私以及物联网在提供各种位置服务时面临的位置隐私泄露问题,具体包括RFID阅读器位置隐私RFID用户位置隐私传感器节点位置隐私以及基于位置服务中的位置隐私问题。

当前环境下,医疗医物联网的安全问题在很大程度上制约着物联网的进一步发展。作为物联网的技术核心,感知层信息安全是我国物联网发展能够持续有效推进的关键。

五 建设成本问题

要完成医疗物联网的普及,需要大量的设备和技术。而这些设备和技术的运用的成本自然不菲。要将医疗物联网推广到更多的城市和医院,低成本是很重要的推动力。否则,高昂的建设成本可能转接到医疗费用上,在一定程度上限制病人的接受程度。

目前,医疗物联网的建设成本还比较高。其中的主要费用主要分摊到目前的硬件购买和维护、软件开发以及后期的数据分析、存储和维护上。其中硬件购买和维护约占初期物联网建设的3/5左右,软件开发占据1/5,其他属于数据分析、存储和维护方面。目前虽然低频无源电子标签的最低价格已经降低到1.2~2 元人民币之间,但是电子标签的成本依然不容忽视。除了电子标签,一些重要场所的传感器芯片80%都依靠进口。但是目前我国在终端的成本、传感器的供能、材料等方面的问题还需要解决。我国传感器进口的主要来源国家是日本和美国,其中日本村田制作所、罗姆半导体、美国的泰科电子等大型元器件制造商占据着产业链的制高点。如果中国能在IC设计工艺方面提高工艺水准,物联网的初期建设成本才可能降低。

此外,医疗物联网的隐性成本之一的数据存储和维护,有可能变成一个不可预知的资金黑洞。在医疗领域,医疗数据会面临数据存储的时效性问题。由于药品、试剂或者医用材料的有效性一般只有一年到三年之间,那么过了保质期,这些药品或者材料的编码数据还是否需要保存,就成为一个难解的问题。对于一个大型医院来说,每天都在快速增长的数据将占据数据库中大量的空间,虽然从技术上说,这些数据的存储和维护都不成问题;但海量数据的快速积累,数据维护的费用将变得十分高昂。

不仅如此,数据后期的处理和分析也会成为资金花费的焦点之一。物联网数据的累积,为医疗系统“大数据”商业价值的开发提供了宝贵的基础资源,同时也为医院综合掌控人、财、物的动向提供了数据支撑。不过,要分析这些数据,也需要强大的计算平台提供技术和人才保障。虽然从长远来看,物联网带给医院的经济效益、医疗成本节省以及病人本身减少的重复检查开支,都会抵消物联网建设和数据维护和分析的费用。但在初期,如何更好地完成医疗物联网的可持续发展将涉及医院和政府的财务管理能力。也许,只有医疗物联网被广泛普及后,随着医疗物联网产业规模扩大,先期的巨大投入才可能被摊薄,成本也会迅速下降。

在具体推进上,笔者建议各个医院根据自身的规模和实际的情况开展建设工作,避免浪费财力、物力。建议医院系统采取科学合理的态度,在充分理解医疗物联网建设重要性的基础上,从大型医院进行试点,重点推进,逐步取得经验,为全面建设医院物联网做好铺垫。

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