远程医疗监控技术研究概述

【摘要】将对近年来在远程医疗监控技术的研究应用进行介绍，然后展望未来该技术中可能的研究热点。

【关键词】医疗物联网；远程监控；无线传感器网络

随着现代社会的进步，老龄化社会的到来，各种慢性疾病的产生使得健康护理和医疗资源的短缺问题愈加明显，并且受到各界广泛关注。因此，如何利用现有的医疗资源，为病人提供更为高效的医疗和监护服务成为一个亟待解决的关键问题。近年来，随着众多科研机构、个人以及政府组织的努力，远程医疗技术已经开始应用，并且在多种应用领域起着重要作用，如医院、诊所、事故现场以及紧急救助情况下对病人实施监护。

一、国外现状

随着信息技术、电子技术的发展，远程医疗监控系统随之迅速发展起来，美国、欧洲等西方发达国家已广泛开展了远程医疗监控系统的研究，部分公司还推出了面向用户的产品和系统[1][2][3][4]。

（1）高校及研究机构

苏黎世理工学院开展了AMON项目的研究。AMON是一个为患有心脏病和呼吸疾病的病人设计的可穿着的医疗监控报警系统。该系统采用多参数采集机制，对病人的血压、脉搏、体温、血液含氧量进行监控，采集后的信号通过蓝牙传输至腕戴装置，然后经由蜂窝网络（GSM / GPRS）传输到医疗总控中心进行信号分析处理，从而实施监控。美国的哈佛大学开展了Code-Blue项目，主旨在于提供紧急救助或灾难情况下的现场医疗监控。研究人员自行开发设计了便于携带的小型血氧仪、ECG，并结合了ZigBee通讯协议，将信号传输给医疗救助人员。通过对所采集到的生理信号的计算处理，灾难现场的救助人员可以有效地了解病人需要优先救助的疾病，并可将病人的生理信号指标实时传输给医院的总控制室，从而便于医院里的医疗人员提前做好相应的救助准备。

（2）企业界

除了大学等研究机构外，一些世界领先的电子、信息产品的生产商也投身于远程医疗监控系统的研发。英特尔（Intel）的Proactive Health项目旨在建立一个基于前摄性计算机系统的传感器网络，帮助病人在居家环境下了解、管理自己的健康情况，从而提高其健康指数和生活质量。IBM也联合医用传感器制造商和手机制造商研发“Pillbox”项目，用于监控病人生理信号的变化。该系统利用手机经过Internet将病人的生理信息传递给医生和值班护士。当生理信号发生变化时医疗人员将会做出反应，在对病人生理信号进行诊断之后，控制中心将会发送一个提醒信号给病人，如应服用药物，或者采取其它自助措施。“Pillbox”同时还协助医生监控病人服药的情况。

二、国内现状

目前，国内也有部分高校和研究单位对此进行了相关的研究工作[5]，并取得了一定成果。但就目前来看，发展依然滞后于西方发达国家水平。

（1）高校及研究机构

复旦大学方祖祥教授领军的研究团队，在2008年提出了“院外心脏病人远程实时监护系统”原型系统。该系统是一套基于GSM/GPRS无线移动通信系统及GPS全球卫星定位系统的功能原型系统。其工作原理如下：远程实时监护系统由远程移动终端和医院监护中心两部分组成，一个医院监护中心可以同时监护多个病人。远程移动终端由患者携带在身上，随时随地监护患者的心电信号，并实时地将心电数据通过GSM/GPRS无线移动网络传送给医院监护中心，以便医生及时诊断。当患者心电出现异常时，医院监护中心将自动报警并提示值班医生；同时，监护中心的GIS系统根据移动终端上传的GPS信息自动指示病人目前所处的地理位置。

（2）企业界

目前国内从事医疗远程实时监控技术产业化的企业都还处于刚刚起步阶段，迈瑞、联影、及深圳新元素医疗公司等都在研发远程医疗系统。新元素医疗公司现有三大类医疗信息技术产品：基于数据采集技术、移动通信技术的无线远程健康监护平台；基于无线移动技术的院内信息化平台；基于体外冲击波技术的体外碎石机和骨科治疗机。但是该公司所推出的健康监护平台可检测的人体参数还很单一，满足不了各类慢性病人和老年人群的健康监测需求。

三、发展趋势

目前许多研究机构和生产厂商已经开发和研制出了一批形式种类各异的远程医疗监控、监护系统。这些系统虽然具有一定的远程监控、监护效果，但离真正的进入普通百姓家庭、大规模产业化还有很大的距离。远程医疗监控技术需要在以下几个方面取得突破：（1）便携与舒适性，即：健康监测设备尽量不影响用户的日常生活，就要求仪器小巧紧凑、坚固耐久。仪器必须容易使用，操作不能过于烦琐和复杂，并有即插即用的特点；（2）互用性，即：要求仪器能够与日常电子设备（智能手机、PDA、PC等）融在一起，以提高仪器的互用性，从而降低仪器成本；（3）低功耗；（4）无线自组网，即：传统的方式将传感器的探头连接在用户与监护设备之间进行信号的传输。复杂的监护设备，众多的连线，给用户以及医护人员都带来不便。采用无线通信技术，监护设备和传感器之间、用户和医疗人员之间实现信息无线传输，更方便用户使用。（5）准确的生理信号检测，即：要与人们日常生活进行融合，系统就必须最大程度采用无创方式，并准确地获取人体生理信号；（6）高精度的实时信号处理，即：用户大多远离医院，同时也很难保证医护人员永远在线服务，因此系统必须具有实时高精度的自动分析、诊断、报警的能力。