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1、远程医疗概述第一节远程医疗系统及其服务模式远程医疗(telemedicine)定义：特指借助现代通信技术实现的对于远地对象的医疗服 务。远程医疗的三部分：医疗服务的提供者，即医疗服务源所在地。具有丰富的医学资源和诊疗经验。 远地寻求医疗服务的需求方。可以是当地不具备足够的医疗能力或条件的医疗机构，也 可以是家庭患者。 联系两者的通信网络及诊疗装置。1远程医疗系统的组成功能(1) 远程医疗系统的组成远程医疗系统的组成包括医疗中心和医疗站点、医疗信息中心。医疗中心和医疗站点。医疗中心和医疗救助中心，地区中心站、远程站即远端医疗站 点，配备有现代化的医疗设备；还有专家、医疗人员和医疗对像(家庭和个人
2、、战士、野外 工作人员、宇航员、水下及特殊环境工作人员)。医疗信息中心。医学中心数据库、远程医疗信息系统等，这是远程医疗的基础，它包 括有足够的医疗信息，而且通常是以数字化格式存储的，如x光片，MRI, CT及其他图像、 化验分析单、检验报告、处方、帐单、可供各站点共享使用。(2) 远程医疗系统的功能远程医疗系统从功能亡基本可分为远程医疗监护、远程诊断和会诊、远程手术及治疗。远程医疗监护。可对远端患者的主要生理参数，如心电、电压、体温、呼吸、血氧饱 和度等进行监测。有的可提供医学咨询和指导。这类系统可用于对慢性病患者、老年病患者、 残疾病人的居家监护，还用于对野外工作队、探险队、宇航人员的医疗
3、监护。简单的如远程 心电监测、心电BB机等。较高级的系统可以传输静态医学图像、诊断单、化验单、生理参 数监测(ECG、血压、体温、血氧饱和度)等。以便于医生根据这些信息进行远程诊断，医疗 指导。这类系统能实现远程医疗咨询、指导。远程诊断和会诊。这是日前广泛发展的远程医疗，它需借助于PACS和医疗信息系统。 医疗中心的专家通过观察远端患者的医学图像和检测报告进行诊断和会诊。它可以传输静态 医学图像、诊断单、化验单、生理检测报告等，有的还具有传输动态图像的能力，可以从远 程监护患者状态。医生根据这些信息进行远程诊断，医疗指导，实现远程诊断和会诊。为医 疗水平较低的远端医疗场所的医生提供咨询建议，共
4、同作出正确诊断。远程手术及治疗。这是一种可控交互式远程医疗系统，使用虚拟现实和医用机器人(智 能机械手)，对远端患者施行必要的手术治疗和处理。这是目前国外努力的方向，也是国外 生物医学工程研究热点之一。为了实现远程手术，对医学电视、遥控、精密机械、传感技术、 高速数据传输、数据压缩等方面都提出了新的挑战。就远程医疗系统的实际功能看来，远程医疗系统的功能和水平主要取决于医疗信息的 含量和容量、传输能力以及实施远程医疗救助的能力。 2、发达国家远程医学诊断和治疗系统的服务模式在远程医疗系统的实施过程中，美国和西欧国家发展最快。他们在远程诊断、远程会 诊、X光片和CT图形的远距离传输、远程挂号、远程
5、学习和信息共享等方面已取得重要进 展。这主要是由于发达国家在计算机网络和数字通信方面的高速发展和日臻完善，医学信息 学、医学影像学的发展以及为控制医疗费用的增长和满足社会对高水平医疗的需求促进了远 程医疗的发展。美国就拟定了多项远程医疗计划，在19962000年间投入150 亿美元进行 远程医疗工程及研究开发工作；欧共体于1996年1月开始实施名为Telemed的远程放射专 家会诊系统和一个Euromed的三年计划（Projec）,专门进行Telemedicine的标准化研究，欧 共体HealthTeleMatics Program也是旨在对远程医疗信息技术进行开发和研究。美国各个州、各个城市
6、和各大医院已有各种类型的远程医疗系统，其中多数为专科性 质的远程医疗系统。美国还十分重视建设全国性的医疗信息中心，借以提高全民的医疗水平 和服务质量。另一些发达或中等发达国家，如法国、加拿大、日本、澳大利亚乃至发展中的 韩国、希腊等都十分重视远程医疗的发展。加拿大和澳大利亚由于幅员广阔，边远地区没有 现代医疗设施，因而早在70年代就开始这方面的研究。希腊和韩国则有借助于www系统 开展远程医疗监护。1）乔治亚洲教育医疗系统美国乔治亚洲教育医疗系统（GSAMS），是目前世界上规模最大、覆盖范围最广的远程 教育和医疗网络。乔治亚州后勤部经营一个通信网，这个网可以进行有钱、无线和卫星通讯。 远程医疗
7、网是GSAMS的一个主要部分，它利用光纤按照从中心向外辐射的方式，将大量的 点和下级、三级医护中心联系起来。乔治亚医学院（MCG）是远程医疗的中心，中心共有59个完全开业的远程医疗点，病 人不必远离家乡，只要通过双向交互式声像通道，就可接受专门治疗。全州的远程医疗系统包括2个三级医疗中心（MCG和Emory大学），9个综合性二级医 疗中心和41 个远端站点，包括从简单的身体检查到诸如回声心动描记仪和内腔镜等复杂的 诊断过程、可以提供全方位的专家级医疗服务。病人数据库可以存储和检索病人病历中的心、 肺音，以及检查所获图像、注释和其他信息。2）俄克拉荷马州的远程医疗网络1995 年美国俄克拉荷马州
8、的远程医疗网络投入运营，这是当时世界上最大的远程医疗 专用网络。它通过一个专门的Tl网络，把俄州140家医院中的54家连接起来。乡村的小医 院（这些医院通常缺少放射学家）就可把他们的 X 光片数字化，然后传送给更高级的城市医院 去进行诊断。这样，乡村医院在大约一个小时之内便可得到通常需要35天才能得到的诊 断结论。传输速率为1433Kbps的T1传输线路是该网络的主干线，也可以使用拨号电话线来提 供远距离存取。每家医院装备一台12端口中枢发送器、一台Power Macintosh计算机、一台Sun Sparc 工作站、一台胶片数字化仪、一台彩色扫描器、一台打印机和 套Lotus Notes软件
9、。该 系统可以实现带视频、数字化影像和注解的多媒体传输。工作站15英寸显示器的分辨率可 以达到2000X2500像素，具有变倍放大和改变灰度的功能，因而能够更好地观察局部细节 和组织状况。工作站配置的平台式扫描器可用于扫描照片、文件和心电图。3）创建农村远程医疗国家实验室 美国医疗费用从行业来说占据个行业的首位，总产值达1-1.2万亿美元。远程医疗的发展除了改善医疗质量以外，重要目标是降低医疗费用。从美国政府的医疗改革计划来说，要 求通过利用信息和远程通信手段以后降低医疗费用 300-1000 亿美元。研究项目由美国高性 能计算和通信国家协调办公室和国立医学图书馆（NLM）负责，由NLM具体实
10、施。支持远 程医疗的具体项目费用由国防部、退伍军人管理局（VA）、商业部和农业部该处预算。远程 医疗项目开展的一项重要副产品是医学远程教育。即通过信息高速公路共享和检索医学信 息，对付医学信息爆炸的严重挑战。NLM馆长Lindebertg教授指出：”如果一位勤奋的临床 医生每天阅读2 篇学术刊物上的文章， 1 年下来会落后800年。 只有不断通过查询高速公 路和计算机提供的医学信息，才能不断跟上新的发展。远程医疗的发展不仅是远程通信手段的发展，必须立足于计算和网络对医学提供的全面支撑。美国远程医疗是以项目为中心。研 究项目中开发成功的技术迅速辐射到其他地区。远程医疗的发展实际上成为计算机在医学
11、上 应用或医学信息学（Medical Informetics, MI）发展的龙头。1994年以来，每2年一次由 NLM负责项目招标。每次招标总的支持强度在1000-3000万美元之间。这些研究项目涉及 电子病历、远程会诊、临床协议标准、在州范围内以及全国的高速网络协同、神经图像远程 管理、虚拟医院、医学虚拟现实、面向农村的疾病远程诊断、临床图像的储存、检索、共享 以及和电子病历整合的图像引擎等。从消费者角度来看，远程医疗发展的客观需求是很高的。 估计每年通过Internet询问卫生信息的成年人数达7000万。1999年美国消费者花在联机购 买卫生用品和服务的钱为100万美元。在今后2年内估计将
12、增加80倍。建立农村远程医疗 国家实验室是发展远程医疗的战略性决策。远程医疗的大面积推广重点是在农村。经过竞争， 这个项目由Iowa大学中标。实验室的第一阶段项目包括：（1）虚拟医院虚拟医院是美国虚拟医学中心的一个样板。网址为www.vh.org。是远程医疗的重要组 成部分。它病人、医生和医院提供广泛的医学信息。是一个规模巨大的医学多媒体（文本、 图像和视频）数字图书馆。面向病人的信息可以按成人/儿童、医学各科或人体器官系统浏 览。它按30多个类别提供数以百计的权威性医学教材。例如，著名的Merck氏内科手册（如 果下载，数据量为80MB）。可以访问自由开放的MEDLINE和9种著名的医学电子
13、刊物。（2）适用于农村的远程放射学这一项目的主要目标为：A. 高级医学图形处理教育开发一系列多媒体教材对农村医生进行医学图像体积成像 和分析的教育；B. 咨询由Iowa大学的生理图像处理部（DPI）向农村医生提供交互式图像处理咨询；C. 开发适合农村环境的图像工作站和软件1这是项目的重点所在。由Iowa医学中心生理图像处理部（DPI）负责。研究人员包括 11位计算机和医学科学家。博士和博士后研究生以及合作科研人员。获得的主要成果是开 发了多维图像数据集的操作、显示和分析软件包VIDA。用C 语言编写，在UNIX环境下运行。主要功能包括正交截面、体 积展示、表面展示、分析任何选定的子区域、心脏机
14、制分析、 组织血流评价、交互式图像分段和编辑、图像代数操作以及任 意方向截面提取等。这一可视化工具以及其他信息通过Iowf 通信网络（图1）向农村地区传送。这一软件包在著名的Mayo| 医院作了评价。（3）农村家庭远程医疗家庭远程医疗是面向农村家庭的远程医疗。家庭部件包括和电视机连接的POTS视频 部件以及可以测量血压、心音、体温、体重、血糖的接口。所有测量数据传送到基地的电子 病历。家庭诊断涉及血液化学、生命体症、耳镜、非法用药检查、中毒检查、癌症检查、起 搏器随访、妊娠检查、传染病检查（爱滋病、肝炎、肺结核）以及激素治疗。病人数达30 万以上。实验室第二阶段项目包括：（1）农村远程精神病研
15、究这一项目的研究目标是患有精神分裂症进行远程咨询的有效性一边向农村提供精神病 远程诊断和治疗的服务。已经在2个县的社区医院进行试点。病人通过触摸屏终端现实的信 息和计算机及医生交互。（2）农村外伤远程医疗系统这个系统是建立测试床医院和大学中心医院之间的远程通信。决 定当地医院的外伤病人的治疗以及是否要转院。开发了网络数据库软件 和视频会议系统（利用Power Macintosh和QuickTime）（图2）。编写了 供农村医务人员使用的使用手册。（3）糖尿病病人多媒体教材当病人诊断为糖尿病以后，心理上产生巨 材可以在病人家中观看，也可以在病房中观看（图3）。除了编辑糖尿病知识以外，开发了一个特
16、殊的播放器，它可以和Internet连 接，从而也是一种专用的Web浏览器。（4）儿童超声心动图实时传输超声心动图的3维视频信息必须通过高带宽网络传输。已经在2 家医院试用。农村地区的社区门诊部可以拥有超声心动机，但是缺乏分 析影像的专家。视频信息传送到Iowa大学医院，由专家分析（图4）并 .将诊断结果回传到当地门诊部。节省了病人往返的时间。4）基于Web的家庭交互式医疗保健服务Web技术以及无线测量技术的进展使得交互式家庭远程医疗服务（I nteractive HealthcareService，IHS）的发展有了可能。这种医疗模式既受到患者和家属的欢迎，为他们带来方便 和舒适，同时也可以节省医疗费用、缓解城市交通以及改善 环境。IHS的信息流如图5所示。病人在规定的时间（如 晨）或者根据医疗保健提供者的指令，利用家里的无线测量 装置，他们可以
