远程医疗会诊系统的构建.pdf

啊 鬻 一 0 牛启润 周毅 王婷 孟铁豹 黄瑞梅 摘要 远程医疗可远距离提供医疗、信息、培训等服务，共享大医院的专家、医疗资源，平衡不同地区医疗资源的分布 不均，缓解老百姓 “ 看病难、看病贵”问题 。对偏远地区提供大医院的医疗支持。论述了会诊中心及其系统的硬件架构、 软件的设计和构成 ，以及系统在运行过程 中的使用流程，并对远程会诊中心的特色进行 了总结 ，对未来发展进行 了展望。 关键词远程 医疗 视频会诊系统构架 d o i ： l 0 3 9 6 9 j i s s n 1 6 7 3 7 5 7 1 2 0 1 0 0 0 9 0 1 5 e s t a b l i s h me n t o f t h e te l e c o n s u l t a t io n s y s t e m b a s e d o n t r a n s mi s s ion o f t h e l if e l n f o r ma t i o nni u qi r u n ，z hou yi ， w ang ti n g ， e t a l#ch i n a di g i t a l me d i c i n e 一2 01 0 5 ( 9 ) ： 4 8 t o 51 ab s t r a c t te lemed i c i n e c a r p r o v i d e me d i c a l t r e a t me n t ，i n f or ma t i o n ，t r a i n i n g a n d o t h e r s e r v i c e s， s h a r e la r g e h o s pit a l e x p e r t s a n d me d i c a i r e s ou r c es a n d b a la n c e t h e d i f f e r e n t p a r t s o f t h e u n e v e n di s t r i b u t ion o f me d i c a i r e s o u r c es t o r e l i e f t h e p r o b l e m o f t h e d if f i c u l t y i n s e e i n g a d o c t or a n d t h e h igh c o s t o f g e t t i n g a t r e a t m e n t ，a n d t o p r o v i d e m e d i c a l e x p e r t s s u p p o r t f o r t h e w e s t e r n a n d r e m o t e a r e a s th is p a p e r d i s c u s s e s t h e h a r d w a r e a r c h it e c t u r e a n d t h e d e s i g n a n d c o mp o s it i o n o f s o f t wa r e i n t h e t e l e -c o n s u lt a t i o n ce n t e r a n d t h e op er a t i o n p r o c e s s o f t h e s y s t e mmo r e o v e r ，t h e c h a r a c t er i s t i c s o f t h e re mo t e me d i c a l co n s u lt a t i on ce n t e r h a v e b e e n s u mma r i z e d ，a n d t h e f u t u r e p la n s h a v e b e e n p r o s p e c t ed ke y wo r ds t e l e me d i c i n e ， vid e o me d i c a l co n s u lt a t i o n ， s y s t e m co n s t r u c t i o n f u n d p r o j e c t me d i c a l r e s e e r c h f u n d p r o j e c t s o f g u a n g d o n g p r o v i n c e ( n o a2 0 0 8 1 4 9 ) co r r e s p on d i n g a u t h or t h e biome d i c a l e n g i n e e r i n g d e p a r t me n t o f z h o n g s h a n me d i c a l s c h o ol ， z h o n g s h a n un i v er s it y ， gu a n g z h ou 5 1 0 0 8 0 ， gu a n g d on g p r o v i n c e ， p r c 1 背景 远程医疗 ( t e l e me d i c i n e) 是通讯技术、计算机信息技术与现代医学相结合的产物，医疗专家通过远程医疗系统可以 向远距离外 的人 员提供 医疗、保健等服务 - 2 i 远程会诊是远程 医疗研 究中应用最广泛 的领域 ，它 由参加会诊 的专 家对病 人的医疗健康信息、图形图像和初步诊断结果进行交互式讨论，从而给远地医生提供参考意见，帮助其得出正确的诊断结 果，指导病人治疗和保健 。远程医疗可节省病人路费和不必要的住院费用，共享医疗信息，使落后地区获得更多的医疗 服务和医学教育，减少因医疗资源分布的地区差异、贫富差别等造成的医疗水平不平等，使患者以可负担起的价格获得较 好的医疗服务。 为缓解 “ 看病难 ，看病贵”问题，该系统建在远程生命信息监测平台之上，在人体生命信息的网络化传输基础上，搭 建集检测、保健、医疗急救、健康教育和管理为一体的综合医疗卫生网络平台。依托区域医疗信息平台实现小病社区解 基金项 目：广 东省 医学科研基金课题 ( 编号 ：a2 0 0 8 1 4 9) 通讯作者 ：中山大学中山医学院生物 医学工程 系，5 1 0 0 8 0 ，广州市中山二路7 4 号 中山大学孙逸仙纪念医院，5 1 0 1 2 0 ，广州市越秀区沿江西路1 0 7 号 中山大学 中山 医学院生物 医学工程 系，5 1 0 0 8 0 ，广州市中山二路7 4 号 广 东现代 医院管理研 究所 ，5 1 0 1 8 0 ，广 州市惠福西路进 步里2 号 48 | * 雾 决 ，疑难急重疾病通过远程会诊系 统接受专家的服务 ，必要时再进行远 程会诊，真正达到资源共享目的。 2 系 统 架构 设计 和硬 件 构成 2 1系统架构 远程医疗会诊系统采用 c s 架 构 。在 进行 远程 会 诊 时 ，管理 中心首 先将 医生 的视 频和 语音发 送到 mc u ( mu lt ip o i n t c o n t r o l u n i t ，多点 控制单 元 )服务器 ，再 通过mc uri e 务 器 转发 到各 下 级 医院 。下 级 医院 通过访问管理中心的网站脱离地域限 制 ，随时查看会诊安排或下载会诊结 果及 浏览 会诊视 频。 管理 中, l , g u 下级 医院的网络 拓扑 结构 为星型 结构 ，易 于拓展和 管理 ( 见 图1) 。 2 2硬 件部分 远程 医疗会诊 系统 的核 心是远程视频会议系统。会诊方设备 包括mcu、高清视频终端、远程听诊 器 、 串 口服务 器 、高清录 播服务 器及 显示器 等 ，被 会诊 方设备 除上 述设备 外还 要有 相应 的检测 、监 测设 备。高 清 终端支 持双 流 ，显 示器 可显 示病 人 心电图、血压等体征 ，远程听诊器可 远程听诊心音、心率和肺罗音，串口 服务器 用于 汇接 所有 医疗 设备 ，多点 控制单元支持多路会议实时进行 ，为 患者提 供更 优质 的服务 ，高 清录 播服 务器 用于视 频会 诊录 制 ，并 可通 过 网 络 进行 管理 。下 级 医院和上 级 医院配 备相应 的设 备后 ，经管 理 中心协调 可 随时召集视频会议。系统有整合简单 的视频监控功能 ，可对 网络监控图像 及 视频 图像通 过v g a接 口输 出到大 屏 幕液晶电视机或投影议上进行图像显 示 ，并 可对 大屏幕 液晶 电视机 上显 示 图像进行随意切换 ；可在进行视频会 议 时同 时对整 个会议 过程 进行 音视频 存储记录 ，方便事后查询。 其 中 ，视 频 图 像 支 持 h 2 64、 mp e g一 4 的视频压 缩格 式 ，音 频信号 遵循g 7 1 1 、g 7 2 3 、g 7 2 8 、g 7 2 9 等标准 ；系统具 有可扩展性、兼容 性、操作简单、维护方便。在远程视 频 系统 部分 ，视频 编解 码协 议完成 在 视频源处将输入 的视频信号 进行编 码、压缩传输 ，并在接收端进行解码 显示的功能 ，目前采 用i t u t的h 3 2 3 协议 。 图1 会诊 系统拓扑图 s u b j e c t 课题 tre a 论著 t i s e i i i 3 软件功能模块的设计 软件部分包括系统登录、会诊管 理 中 心、会诊 医院终 端和 被会 诊终端 四个模块 ，具体见图2 。 3 1系统登录模块 系统分为三类用户 登陆，包括 ：管理中心用户、会诊医 院用户和被会诊医院用户登陆，各类 用户登陆后可访问相 应模块。 3 2会诊管理中心模块 包括 ：会诊申 请 审 核 模 块 、 会诊 病 历 查 阅 日志 模 块、系统用户管理模块 ，以完成整个 会诊过程的调控和安排。会诊 申请审 核模块用于审核远程会诊 申请 ，依据 会 诊 要 求 安 排 会 诊 ，包 括 时 间 、 专 家 、 录 制 权 限设 置 、 会诊 直 播 设 置 等。会诊专家管理模块用于维护会诊 专家 目录信 息 ，包 括姓 名 、照片 、职 称、科室、专长等。会诊病例查阅 日 志模块 显示会诊病例 的所 有查 阅 日 志，包括什么用户、什么时间、查阅 了哪个病 例 ，提供搜 索和统 计功 能。 系统 用 户管 理 模 块 主 要 管 理 系统 用 户 ，包括 系统 管理 员及 可查 阅会诊 病 例 的用户 ，并 设定用 户权 限 ，包括 浏 览、下载权 限。 3 3会诊 医院终端模块 包 括会诊安 排 查 阅 、会 诊 病 历 查 阅模 块 和 会诊 模 块。会诊安排查阅模块列出所有会诊 安排 的清单 ，若 会诊 未开始 ，各会诊 专 家 可查阅会 诊安排 信 息 ，包括 患者 信息等 ；若 已开始 ，则 可通 过链 接进 入 会诊模 块进行会诊。会诊模块 ， 各 专 家进 行 会诊 操 作 界 面 ，可 进 行 双流切换 ，提供 会诊单据签名、打 印 ，会诊 资料上传 要求等操作 。会 诊病例查 阅模块 ，专家及授权用户 可通过本模块调 阅会诊 病例信息 ， 查看会诊视频。 3 4远程被会诊终端模块 会诊申请模 块 ：向会诊中心提出会诊申请 ，需要 49 啊 。 会诊医院用户登录 i 会诊 院 l 上 上 会诊 会诊 安排 会诊 病例 查蒯 模块 查阅 模块 模块 图2会诊系统软件模块 被会诊医院用户登录 远程被会诊 l 上 会诊 会诊 预约 会诊 病例 申请 模块 查阅 模块 模块 提供初步诊 断信 息、填 写会诊要求 会诊 申请 ，查看被 会诊 方提供资料 等信息 ；可查看 会诊 申请 的审批情 并预 审 ，联 系上级医院。资料不足 况 ，通过 审批 的会诊 可查看会诊安 则请被会诊 方补齐 ，然后依据会诊 排。会诊模块 ：被会诊 端通过 本模 要 求安排会诊 ，包括 时间、专家、 块与会诊专 家交流 ，并在 会诊 完成 录制权 限设 置、会诊直播 设置等。 后 上 传 资 料 ，在 会 诊 单 上 签名 和 下 最 后 将 会 诊 意 见 上 传 到 网 站 上 ，供 载会诊单等。会诊病例查 阅模块 ， 被会诊方查看。 查 阅 本会 诊 点 的 历史 会 诊 病 例信 j 4 4远程会诊 各专家进入会诊操作界 息 ，可浏 览视频 。 面 ，在左 边可看 到 当前 诊室 中病人 与 专家列表 ，点击 “ 会诊专家”或 “ 会 4 系统使用流程 诊 病人” 即 可 看到 相 应视 频 。专 家 通 系 统 使 用 流 程 主 要 包 括 用 户 登 过管理 中 心的音频 视频 服务器 与被 会 录、会 诊 申请 、管理 中 心审核和 远程 诊 方 交 流 ，管 理 中心 可 提 供 录 制 功 会诊四个步骤，具体见图3 。 能，会诊方模块可进行双流切换 ，执 4 1用户 登录 系统 共三类用 户 ，各用 行会诊 资料上 传等 操作 。被会诊 方 可 户登录后可访问相应模块。被会诊方 ：通过此模块上传资料。会诊完成后， 登录后可查看会诊方的历史会诊病历 专家书写诊断咨询报告并在会诊单上 信 息 ，浏览视频 等 。会诊病 历 的查阅 签名 ，上传到 管理 中心 网站 ；被 会诊 日志 由管理 中心记录 ，提供 搜索和 统 方在会 诊单上 签名 并缴纳 会诊 费后 ， 计功能。 可下载打 印会 诊单 ，会诊 结束 。会诊 4 2会诊申请 被会诊医院通过远程会 方与被会诊方在需要时经授权可调阅 诊管理 系统录入病人基本信息。输入 会诊病例信息和会诊视频。会诊病历 后选择保存 ，则病人资料被存入数据 的查阅 日志由管理中心记录 ，提供搜 库中。被会诊方向会诊中心提出会诊 索和统计功能。 申请 ，提供 初步诊 断信 息、填 写会诊 要求 等， 通过 会 诊中 心可 查 看会 诊申 5 总结 请的审批情况及会诊安排。 5 1系统特色 4 3管理中心审核 管理中心审核远程 5 1 1高质服务 该系统可提供高清视频 50 y 毒 3 餐 传输服务 ，掉包率极少；并可进行实 时 图像和声 音交 互 ，传 送病 人心 电图 及x 光 片等 影像 图像 ，还 可以实时远程 听诊病 人 ，方便诊断。 5 1 2患者省钱 利用互联网建立一个远 程医疗 咨询 系统 ，从异地 可直接 连接 到病人 所在 医院 网站 ，使 患者省 去不 必要 的费用。 5 1 3灵活的咨询方 式 通过 mcu 可实 现多方会诊，患者经远程会诊管理中 心协 调 ，也可选 择 与入 网的不 同医院 进行会诊。 5 2未来发展 在原有远程会诊系统和 既 有资源 基础上 ，可 构建更 大的疑难 急重 症远 程会诊 中心 ，在 既有系统上 做以下方面建设。 5 2 1搭建急诊远程会诊信息 系统 急诊 远程 会诊 系统是 实现 急诊远程 会诊 的 关键 ，包括远程会诊系统设计、患者 主索引建立、患者就诊资料、患者健 康档 案、数据交换 中心等。 5 - 2 - 2网络搭建 网络平台是实现急诊远 程会诊的交通要道 ，其搭建要充分利 用现 有资源。对于其他 各级 医院 的网 络平 台 ，则要充分利用l n t e r n e t 宽带接 入 ，在视频传输技术上进行优化 ，确 保2 m以上带宽。 5 2 3 远程视频 传输 系统建设 急诊远 程视频传输 系统是实现急诊远程会 诊 的保 障 ，应满足视频、音频、图 片 、 文 字 、 患 者健 康 信 息 、 心 电监 控 等 内容 的 同步 传 输 。 视 频 远 程 传 输必须立足于 目前 国内l n t e r n e t 接 入 现状 ，确保 在 2 m带 宽环 境 下视 频 传输 的快速 、实效 ，传输 图像不掉 包 、不 失真。 5 _ 2 4远程教育平台 构建教育平台 ，真 正达 到资 源共 享 ，切 实提高偏 远地 区 医生 和经验 不足 医生 的医疗水 平 ，也 可用于医学生培训。 图3系统使用流程 5 2 5远程会诊平台与社区医疗信息系 ；自然灾害等提供医疗支持 。因此 统对接 通过 系统对接 ，实现 医疗服务 到个人 ，整合社会资源 ，为慢性病和 远程医疗在我国将形成数量 巨大、范 围广阔的医疗 新领域和新市场。 课题论著 s u b j e c t t r e a t i s e co mmu n i c a ti o n s ma g a z i n e ， 1 9 9 6 ， 3 4 ( 7 ) ： 2 0 【 3 】杨勇， 彭承琳 国外远 程 医疗发展近 况u 】 医疗卫生装备 ，2 0 0 5 ( 1 ) ： 1 9 - 2 0 【 4 】孙 晓琳 ， 张喜 雨， 于佳 臣 远程 医疗 系统技 术 简介 1 医疗设备信息， 2 0 0 2 ( 9 ) ：3 8 3 9 【 5 】 冯娟 家用便携式远程医疗监护系统 】 中 国科技信 息， 2 0 0 9 ( 4 ) ： 2 0 0 - 2 0 1 【 6 】徐 遄 ， 贾克 斌 ， 张 立远 程 医 疗 系统 的 实现 及 其 关 键 技 术 的研 究 【 j 】 计 算 机 工 程, 2 0 0 2 ，5 ( 1 o ) ： 1 7 2 1 7 4 ( 7 j p e r mi n o v w ， p e r e p e l i t s i n a e y， a n t s i p e r o v ve， e t a 1 r e m ot e m e di c a l c o ns u ha t i o ns o ver t he i nt er ne t ： a n i m pl e m ent a t i on ba s e d o n w e b s e r v i c e te c h n o l 。 g i e s u 】 j o u r n a l o f co mmu n i c a t i o n s t e c h n o l o g y a n d e l e c t r o nic s ， 2 0 0 8 ， 5 3 ( 1 ) ： 1 0 4 1 1 2 【 8 】do n g ke u n ki m， s u n k yo o ， i n ch e o l p a r k e t a 1 a m o b i l e t e l e m e d i c i n e s y s t e m f or r e mo t e c o n s u l t a t i o n i n c s e s o f a c u t e s t r o k e j o u rna l o f t e l e me d i c i