中华急诊医学杂志  2019, Vol. 28 Issue (10): 1179-1182   DOI: 10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2019.10.001
积极拥抱5G时代,助力急诊学科发展
张茂 , 李强 , 张旻海 , 何小军     
浙江大学医学院附属第二医院急诊医学科/浙江大学急救医学研究所,杭州 310009

自从20世纪80年代初我国急诊医学开创以来,在广大急诊专家与同仁们的共同努力之下,目前已经进入快速发展和提高的阶段,为国家社会经济发展和人民群众的健康保障做出了不可替代的巨大贡献。随着当前我国人口继续缓慢增长和社会的老龄化进程加速,人群的疾病谱发生改变,社会活动日益增加,人为和自然灾害事件增多,慢性病急性加重和急性疾病发生的机会增高,加上国家在医疗保障上投入的不断增加,人民群众对急诊医疗服务需求的数量和质量持续增加。因此,当前我国急诊医学的发展迎来了前所未有的大好机遇,也促使全国急诊同仁们积极思考如何加快学科的发展。善于借助各种先进的技术,是发展急诊学科的有效途径之一。本文主要讨论当前5G技术与急诊学科发展的话题。

1 5G概述

5G是5th-Generation的英文缩写,指第五代移动电话通讯标准,是现有4G通讯技术的延伸。2015年国际电联无线电通信部门(ITU-R)正式确定了5G的法定名称“IMT-2020”[1]。5G作为新一代移动通讯技术,具备高速率、低时延、大连接三大特点,可用于增强型移动宽带、低时延高可靠通信、大规模物联网三大类应用场景,将极大地改变世界[2]。5G不只是网络制式的演变,也已成为为国家之间激烈竞争的战场。我国高度重视5G的发展,作为强国战略的重要组成部分,制定了一系列关于5G的文件。在《“十三五”规划纲要》指出,要加快构建高速、移动、安全、泛在的新一代信息基础设施,积极推进5G发展[3]。我国在5G发展方面处于世界领先地位,2019年6月6日工信部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照[4],各大运营商已在国内多个城市展开5G商业应用和探索研究,包括在医学领域也具有非常丰富的探索。

2 5G助力急诊医疗服务的提升

宏观层面的急诊医疗服务体系包括针对人群慢性疾病的日常监测、急性发作的早期预警、急救智能响应与调度、现场和救护车急救、院内急诊、ICU监护治疗、普通病房治疗、康复治疗、出院后日常监测与随访。5G技术可以很好地融合到上述急诊医疗服务流程的每个环节(图 1),并将极大甚至完全改变急诊医疗服务的模式和质量,从而能够更好地促进急诊学科的发展、体现学科的价值。

图 1 基于5G技术构建完整的急诊医疗服务体系
2.1 慢性疾病的日常监测和急性疾病/损伤的预防

我国社会老龄化的进程加速,合并各种慢性疾病的老年人口数明显增加,居家养老是主要的解决途径。

利用各种可穿戴式设备和非接触式监测技术,通过边缘计算、5G高速率传输、云计算和人工智能技术,能够更加精准地实施慢性疾病的管理,减少急性发作的几率,或者在疾病加重的早期就进行及时的干预。5G技术也能够用于各种损伤和意外的预防,例如道路交通安全、安全生产技术等[5]

2.2 远程医疗咨询和预约服务

借助5G技术的高传输速率,患者可以通过固定或者移动的终端设备,实现面对面地向签约的全科医师、相关专家进行咨询,某些简单的情况可以居家处理,减少去医院急诊就诊的需要,或者预约合适的门诊/急诊服务,从而有助于改善当前医院急诊室的拥挤状态。

2.3 智能化急救预警和调度服务

居家监测的数据通过5G网络实时上传到云端,结合既往健康资料,云智能计算后自动进行初步诊断、急救分级预警,同时通知到家人、社区医师和急救中心等,结合地理信息系统、医院服务状态和距离、道路交通状况,自动指派合适的救护车、目的医院,通过对接城市大脑系统智能化规划交通线路和调控道路交通信号灯,实现最快速度出车、最快速度送到最合适的医院。

2.4 5G救护车应用

救护车上多路高清晰的音视频信号、患者生理参数、心电图、超声、内镜和放射图像可以实时流畅地传递到急救指挥中心、医院急诊科、远程专家,实现多方高清晰视频交流。虽然在4G网络下可以部分实现上述功能,而5G的高带宽、高速率、低时延的特点可以让救护车服务实现量与质的飞跃[6-7]

2.5 5G急诊室、手术室、ICU和病房建设

5G在这些场所的主要应用包括:(1)远程融媒体交流,包括远程会诊、远程手术和操作、远程家属探视[8-9];(2)各种仪器设备的定位、信息的传递与整合,免去有线传输的约束,连续保留监测治疗的信息[10];(3)各种AR(augmented reality,增强现实)、VR(virtual reality,虚拟现实)、MR(mixed reality,混合现实)眼镜的应用,实现更有效的远程会诊、探视、交流、治疗、学习[11-13]

2.6 远程会诊/远程操作

在5G技术支持下,各种场景的远程会诊和远程操作可以得到质的提升,包括现场、救护车、急诊室、手术室、ICU、病房、远程专家的固定终端和移动会诊终端之间。远程会诊中获得更全面、实时的患者信息,参与各方的现场浸入感更强,远程操作包括手术、操作、超声检查的过程更加精准、流畅,实现优质急诊医疗资源跨越时空阻隔、第一时间送到患者身边。

2.7 AR/VR/MR眼镜应用

现场急救者佩戴AR/MR眼镜,一方面可以将第一视觉(first person view,FPV)图像传输回指挥中心,专家通过VR眼镜实现第一视觉指导下的复苏(first person view resuscitation,FPVR);另一方面可以在眼镜上同时显示远程专家指导、患者既往健康状况、相关知识点。利用VR眼镜链接云端资料库,可用于缓解患者疼痛和焦虑、远程指导心理咨询、康复训练和急救培训中。VR眼镜也可以用于远程会诊、远程手术和操作、远程家属探视和沟通等[14-15]

2.8 无人机应用于急救

无人机在高速、稳定的5G网络支持下能自主精准导航,在急救情况可以通过无人机实现医疗资源包括物资、药品、血液、生物标本的快速转运[16],值得进一步探索。

3 积极开展5G的急诊应用探索

得益于中国在5G技术上领先的优势,全国急诊同道们积极探索5G在急诊医学领域的应用,从2018年开始各地陆续报道5G在急诊应用的尝试(表 1),呈现出欣欣向荣的大好局面。

表 1 全国各地关于5G急救应用的媒体报道
日期 省份 医院 媒体来源 主要内容
2018-11-08 浙江 浙江大学医学院附属第二医院 央广网 国内首台5G救护车亮相世界互联网大会
2019-02-22 浙江 浙江大学医学院附属第二医院 人民网 国家卫健委王贺胜副主任视察浙大二院国内首个5G远程急救绿色通道
2019-02-22 湖北 武汉大学中南医院 湖北省人民政府门户网 全国首个5G云网融合智慧医疗示范项目落地
2019-03-09 广东 广东省人民医院 广东卫生在线 广东首家5G医院包括院前急救来了
2019-03-28 上海 上海市第一人民医院 解放日报 首个5G智慧医疗联合创新中心
2019-04-03 浙江 浙江大学医学院附属第二医院 浙江新闻 袁家军省长视察浙大二院5G远程急救项目
2019-04-03 山西 山西大医院 山西省政府门户网 山西首个5G医疗示范基地落户山西大医院
2019-04-03 黑龙江 黑龙江省人民医院 黑龙江东北网 黑龙江省首个“5G医院”可实现远程急救
2019-04-08 浙江 浙江大学医学院附属第二医院 浙江在线 浙大二院全程5G网络下演练5G智慧急救
2019-04-10 贵州 贵州医科大学附属医院 贵州广播电视台 5G急救车来了!搭建脑卒中院前急救绿色通道
2019-04-29 北京 延庆医院 北京日报 5G远程医疗让急救变得更有效
2019-05-06 福建 福建省立医院 福建省立新闻 福建省立医院演绎“智慧医院”风采
2019-05-09 安徽 安徽省立医院 中国新闻网 国内首台5G版移动ICU改造成功
2019-05-10 河南 郑州市中心医院 大河网 河南首个5G联合创新实验室授牌成立
2019-05-15 江西 南昌大学第一附属 飞象网 南昌大学第一附属医院5G智慧医疗
2019-05-17 河北 北方学院附属第一医院 河北共产党员网 中国首个5G远程医疗救护车项目
2019-05-17 河南 郑州大学附属第一医院 人民网 河南建成全国首个5G医疗实验网络
2019-05-17 四川 四川省人民医院 四川经济网 全国首个5G城市医疗应急救援系统正式上线
2019-05-30 甘肃 甘肃省人民医院 每日甘肃网 5G“重塑”甘肃医疗格局
2019-06-18 四川 四川省人民医院 新浪网 宜宾地震灾区首个5G远程医疗诊断
2019-6-20 上海 上海市第一人民医院 澎湃新闻 上海开展首例5G急救演习
2019-07-11 辽宁 大连医科大学附属第一医院 搜狐网 大连医疗急救将进入5G智能时代
2019-08-02 广西 广西医科大学第一附属医院 中国新闻网 广西开展首例5G+卫生应急演练

浙江大学医学院附属第二医院从2017年开始与相关行业进行合作,构建的5G救护车获2018年国家工信部的“绽放杯”5G应用征集大赛的一等奖,在2018年世界互联网大会上展示[8, 17]。2018年在国内率先建立县域医共体无人机急救网络[16],2019年3月完成全国首次城市无人机急救用血的测试飞行[18]。2019年4月8日在急诊中心搭建5G远程智慧急救指挥平台,借助从一家社区服务中心到医院全程的5G网络,完成全国首次5G救护车实战演练[19]。6月在急诊中心大楼安装5G的室分系统,目前正在推动室内小基站安装,以及5G急诊诊室、复苏室、ICU、病房的构建等工作。9月完成基于5G技术的大型社会活动医疗急救保障系统的开发,即将在后续的重大会议保障任务中投入实际应用。相关工作受到了各级领导、业界和媒体的广泛关注和肯定,浙江省省长袁家军两次亲临现场调研指导,国家卫健委王贺胜副主任也到现场考察,都给予了高度的评价和鼓励[20-21]

四川省人民医院探索5G在紧急医学救援中的应用,在2019年6月17日22时55分四川宜宾市长宁县发生6.0级地震后,派出由四川省人民医院与中国移动四川公司、中国移动(成都)产业研究院组成的联合救援队,搭乘5G急救车到达灾区,架设5G基站,展开全球首次灾难救援中远程实时视频会诊,指导现场救援队员对地震伤员进行超声检查和会诊。

上海市第一人民医院将5G技术应用于区域创伤救治体系的建设,已经完成实战的模拟演练[22]

4 问题与展望

我们可喜地看到5G在我国急诊医学领域应用的探索工作正在如火如荼地开展之中,这对于改善急诊医疗服务水平、促进急诊学科发展无疑有着巨大的作用。但也必须清楚地认识到其中存在的问题。

(1) 目前5G网络还不成熟,5G商用终端设备很少,离5G真正投入临床应用还相差较远,我们绝不能打造一个5G急救的概念即沾沾自喜。中国急诊难得赢得有可能领先世界的良机,需要把握好机会大力深入研究,积极开发相应的新设备、新软件,不断完善和丰富急诊应用场景、急诊服务模式,实现真正领先世界急诊的伟大目标。机不可失时不再来,让我们积极行动起来!

(2) 5G技术不是万能的,存在信号传播容易受阻挡、需要密集基站、耗电量大、投入成本大的缺点,先进技术并不能替代急诊医疗服务的基本要素,即人员素质、技术规范、流程,还有人文关怀。各地要基于实际条件和实际需求,因地制宜地逐步发展5G的急诊应用,决不能盲目地跟风、作无谓的浪费。

(3) 需要论证和制定5G急诊应用的技术规范,确保医疗安全和医疗质量,包括高强度5G毫米波信号对机体的长期生物学效应需要进一步的研究和评估[23]

总之,5G作为新一代通讯技术的出现将极大地改变世界,急诊同仁要积极拥抱这个新时代,努力探索5G在急诊的创新应用,不断提高急诊医疗服务的水平,是促进急诊学科发展的大好机会!

参考文献
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[18] 无人机运血制品, 3公里5 min送达——5G智慧医疗为急救加速, 打通空中急救通道可期[EB/OL].http://zjnews.zjol.com.cn/zjnews/hznews/201904/t20190409_9857037.shtml[2019-09-15].
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[23] Ciaula AD. Towards 5G communication systems: are there health implications?[J]. Int J Hyg Environ Health, 2018, 221(3): 367-375. DOI:10.1016/j.ijheh.2018.01.011