無線醫療

無線醫療是指以計算機、可穿戴、物聯網、無線通信和雲計算等技術為依託，充分利用有限的醫療人力和設備資源，併發揮大醫院的醫療技術優勢，在疾病診斷、監護和治療等方面提供的信息化、移動化和遠程化醫療服務 ^[1] 

醫療服務關乎國計民生，為世界各國所重視並取得了舉世矚目的建設成績。

《中國健康事業的發展與人權進步》 ^[2]  白皮書指出，截至2016年底，中國基本醫療保險參保覆蓋率達95%

以上。2010年美國《患者保護與平價醫療法案》的實施，醫療保險覆蓋面從2011年的84.3%上升到2015年的91.8%。全球醫療面臨醫療人力資源不足的問題，且短時間難以補足。醫生培養的長週期、中美等國醫療保險惠及人數增長、發展中國家醫療衞生支出佔GDP比重持續偏低以及全球老齡化趨勢加劇等因素，導致了醫療資源短時間內難以迅速補充。根據世界衞生組織和全球衞生人力聯盟聯合調查，全世界共缺少720萬名專業醫療人員，到2035年該缺口將達到1290萬名。具體到中國的情況，醫療需求側和供給側的矛盾凸顯了醫療人力資源不足的問題。從需求側看，老齡化加劇和慢病患病率增長需要消耗更多的醫療人力資源，《中國人類發展報告2016》預測2020年60歲以上人口占總人口比重預期達到16.3%，2030年達到23.0%，中國衞生和計劃生育統計年鑑顯示，中國慢性病患者從2003年到2013年十年間，患病率增長近2倍（從12.33%到24.52%）。從供給側看，中國醫療資源供給持續不足且短時間難以補足，根據《“健康中國2030”規劃綱要》，中國2020年實現每千人口醫生數2.5人，2030年實現每千人口護士數4.7人，相比2015年每千人口醫生數2.21人和每千人口護士數2.36人已有較大提升，但從規劃指標數值看，仍低於當前經合組織國家的平均數。醫療信息化促進醫療健康供給側改革，緩解醫護資源不足問題。醫療信息化助力醫改，有效促進醫療健康服務的創新供給和信息資源的開放共享，大幅提升醫療健康服務能力和普惠水平。《中國醫療衞生服務體系規劃綱要（2015-2020年）》[5]指出積極應用移動互聯網、物聯網、雲計算和可穿戴設備等新技術，推動惠及全民的健康信息服務和智慧醫療服務，到2020年，全面建成互聯互通的國家、省、市和縣四級人口健康信息平台。《美國聯邦政府醫療信息化戰略規劃（2015-2020）》計劃三年內推廣HIT（Healthcare Information Technology）應用（如高清晰影像、遠程醫療和移動醫療等）。基於無線醫聯網實現醫療信息化，進一步提高醫療效率。無線醫聯網使醫療信息在患者、醫療設備、醫院信息系統和醫護人員間流動共享，使醫護人員可以隨時隨地獲取醫療信息，實現醫療業務移動辦公，極大的提高了醫療工作效率。CubeLabs研究指出，無線醫療應用程序可以每天為醫療工作者節約39分鐘。例如，無線監護實現了遠程病情監控，減少了護士病區巡查的路途奔波；移動查房藉助移動醫療終端，替代了傳統紙質查房，實現了醫生對患者病歷和影像報告隨時隨地的調閲以及醫囑的實時下達。可穿戴設備、物聯網和雲計算領域創新技術蓬勃湧現，推動無線醫療高速發展。柔性電子和MEMS技術推動可穿戴設備領域的發展，出現了醫療手環、心率貼和醫療觸覺手套等新興醫療設備；傳感器和無線技術推動了物聯網領域的發展，降低了醫療設備聯網的成本;雲存儲、大數據分析和人工智能技術推動了醫療數據存儲分析領域的發展，出現了雲EMR、雲PACS和雲LIS等醫療數據服務平台。在創新技術的推動下，全球無線醫療市場以超過20%的速度持續高速增長，整體無線醫療市場2015年和2016年分別為390.3億美元和454.0億美元，預計2020年將達到1101億美元。 ^[1] 

無線醫療的快速發展需要一張無處不在的網絡，隨時隨地連接醫生、患者及醫療設備，實現無線醫療的數字化、智能化和可持續發展。

無線醫聯網推進醫療業務信息化，促進醫療資源共享，提升醫療工作效率和診斷水平。無線醫療使醫護人員可以隨時隨地獲取醫療信息，實現移動查房、移動護理、遠程查房和機器人醫療服務等，減少了醫務人員路途奔波，提高了醫務人員工作的效率。無線醫療提升院間信息互通和業務協同水平，上級中心醫院擁有醫療專家資源和完善的醫療設施，藉助無線醫聯網可遠程指導醫療聯合體內下級醫院的醫療業務，提升醫療診斷水平。無線醫聯網由運營商部署和維護，節省醫院運營成本。以往醫院都需要購買大量的通信設備和服務器建立物理專網保障院內醫療業務的通信安全可靠，還需要投入專門的運營團隊進行日常維護。引入無線醫聯網後，通信設備由運營商提供和部署，並負責運維，極大的節省醫院在此方面的投入成本。無線醫聯網助力醫療融合創新，開展智慧醫療新業務。無線醫聯網具備平滑演進能力，將與雲計算、大數據、數字影像和人工智能等技術相結合滲透到醫療業務各個環節，助力醫療朝無線化和智能化發展。 ^[1] 

無線醫聯網醫療效率提升，緩解患者看病難的問題。全球面臨醫療人力資源不足的問題，醫療資源不足導致看病難社會問題突出，中國就醫候診等待時間長，平均候診時間約為30分鐘；美國預約就醫等待時間長，預約初級保健醫生的等待時間平均為2.5周[11]。無線醫聯網通過資源高度共享，提高醫療工作效率，減少患者就醫等待時間，從而普遍緩解患者看病難的問題。無線醫聯網促進醫療資源的流動，協助推進偏遠地區的精準扶貧。全球醫療資源分佈相對不均，中國佔醫院數量66%的一級及以下醫院只承擔了不足20%的門診量和13%的住院量；美國平均每370個人中有1名執業醫師，但美國約有1/4的地區每3500個人才配備1名執業醫師。無線醫聯網支持遠程醫療和急救互聯等業務所需的通信能力，打破了醫生和患者的空間限制，使偏遠地區的患者得以遠程獲取優質醫療資源，尤其是幫助因病致貧、因病返貧的患者提高健康醫療水平，節省就醫成本，從而實現醫療扶貧。

但你説你還算健康，就是超重一點兒和有些太久坐着不動。哦，你或許還應該吃得更好些。反正這都是你的醫生在你年度體檢時反覆叮囑你的。也許他建議你每天都量一下體重，記在日記本上或一個 Excel 電子表格裏。也許你真這樣做了，只是就堅持了幾天。

來看一種檢測生命體徵更加方便的辦法。來看看售價 159 美元的無線體重秤（WiFi Body Scale），這款體重秤兩年前由法國的 Withings 公司推出 。它會把你的體重和身體質量指數（BMI）自動上傳到一個安全的網站或移動設備裏，並隨着時間的推移對體重的發展趨勢進行跟蹤。你可以自己查看更新或者把數據發送給你的醫生。

再來看看松下公司（Panasonic）出品的具有無線上網功能的血壓計，售價 199 美元，也是兩年前面世的 [2] 。這款家用血壓計有一個便攜式無線顯示器，最多可以儲存 90 條個人讀數記錄，在你下次去看醫生時可以很方便地帶上它。和 Withings 公司出品的體重計類似，這款血壓計也可以很方便地跟蹤一段時期內的血壓發展趨勢，讓醫生能夠注意到任何可能需要立即採取干預措施或者有必要與病人進行談話的病情變化。

這兩款設備也許開起來不具有革命性；畢竟，它們只是標準產品升級了通信能力和網絡接口而已。但是，它們標誌了醫療保健領域將會發生的翻天覆地的變化。這兩款設備使生理數據——去看醫生時基本上每次都會一開始採集的基本生命體徵——可以在一段時間裏很方便地被自動記錄和監測。

追蹤這些信息對提供有效的衞生保健服務至關重要；比如説，醫生們都知道，血壓極端波動其實要比高血壓危險，而體重突然增加對心臟病患者來説意味着將要發病。但如果沒有相應的技術，跟蹤病人的生命體徵並不容易，而且信息可能無法趕在還有意義之前及時送達醫生那裏。

這裏説的還只是使用傳感器和無線通信設備能夠監測的各種病情和體徵數據中的小部分。越來越多的人正在轉向技術來更全面地瞭解他們的整體健康情況。在過去，只有花許多錢入住高端診所或者接受昂貴的醫療檢查才能得到具體的健康數據。然而，要獲得這些信息花費並不高，而且在很多地方都能得到。這些監控系統有些在獨立的設備上運行，而其他則在像 iPhone 這樣的流行消費電子產品上運作，還有的甚至可以在你的車上運行。

例如，對於很多夜裏睡不好覺的人來説——這樣的人僅在美國就有 5000 萬之多——有了很多輔助睡眠的儀器，有已經面市了的，也有正在等待美國食品和藥品管理監督局（FDA）這類國家監管機構批准通過的。其中，前景最好的一款是 BiancaMed 公司推出的牀邊睡眠檢測儀 “睡眠大師”（SleepMinder）。這款儀器大約有鬧鐘大小，通過運動傳感器來測量你的睡眠質量、呼吸情況以及任何睡眠呼吸暫停事件，全部都無需接觸你的身體。從這些數據中， “睡眠大師” 會創建一份報告並將其發送到一個網站，用户可以在這個網站上將報告打印出來帶與醫生討論。這一流程獲得了 FDA 批准，效果可以替代在睡眠實驗室度過昂貴的一晚（在美國平均價格為 2625 美元） 。除了幫助診斷普通的睡眠障礙，它也可以查出影響睡眠的慢性疾病。

一款更簡單的家用設備 “Zeo 私人睡眠教練”（Zeo Personal Sleep Coach），已上市，售價 159 美元 。 Zeo 系統中有一條內置多個傳感器的頭帶，這些傳感器會在使用者從清醒狀態進入深層和 REM 睡眠狀態或者從中醒來時收集大腦、眼睛以及臉部肌肉的信號。不過該系統並不跟蹤睡眠中的呼吸情況或呼吸暫停現象。傳感器會把數據傳輸到一台牀頭設備，把信息用圖形展示出來，並根據每晚休息的總體質量打一個分。

如果你患有心律不齊，或者你認識有這個毛病的人，AliveCor 公司發佈的一款產品可能會有所幫助。安裝了該公司售價 100 美元的 iPhone 4 外殼後， iPhone 就變成了一台心電圖儀（ECG）。這個產品已經通過了 FDA 的批准，你可以用它來監控心率和包括心房纖維性顫動在內的心臟節律異常，只要你覺得不對，隨時可以拿出來測量。這可以説是一個大突破，因為抱怨自己心率不齊的病人往往在看病時不會發生這個問題。使用這款 AliveCor 設備時，把裝有特殊外殼的 iPhone 按在你胸前的皮膚上，或把它拿在你的手中。外殼中的銀電極檢測心率，通過藍牙把信息傳到 iPhone 上，iPhone 上的一個應用（App）會把數據轉換成心電圖的圖形，之後變成 PDF 保存起來。

同時，美國佐治亞技術研究所（Georgia Tech Research Institute）的研究人員開發了一款 iPhone 應用程序，用以評估與帕金森氏病有關的震顫，使醫生更好地治療病人。這款叫做 iTrem 的應用程序在埃默裏大學開始了臨牀研究，在 FDA 批准後即可以投放市場 。

就連福特汽車公司（Ford）都已開始做出無線醫療方面的動作。2011 年 5 月，福特公司宣佈正在開發車內健康跟蹤技術作為其同步系統（Sync system）的一部分。福特正與像美敦力這樣生產血糖測試設備和軟件的醫療器材公司合作，幫助糖尿病患者追蹤他們的飲食和服藥情況。第一套原型系統用藍牙把汽車和血糖檢測裝置連接起來。這套系統會通過聲音把更新發給用户，如果血糖水平降得過低，可能導致意識喪失或癲癇發作進而引發極其危險的道路情況，系統還會發出警報提醒。

在沉重的醫療保健開支和人口老齡化現象的推動下，不斷髮展替代傳統醫療保健服務的國家，並不只有美國，許多歐洲國家和日本也同樣如此。另一方面，發展中國家的手機普及程度已經與世界上其他任何地區相差無幾，由聯合國基金會（United Nations Foundation）和許多非政府組織在發展中國家開展的移動健康項目（Mobile Health），成功觸及了少有機會得到醫療保健服務的人羣，這些移動醫療服務集中在打電話提醒病人按時服用結核病的藥丸、通過短信息讓人們知道在那裏可以找到保密的艾滋病毒或艾滋病檢測，並利用通信網絡追蹤疾病的暴發和流行。

在某些方面，美國還處於落後階段，需要迎頭趕上。美國監管部門審批新的無線醫療設備的渠道仍不清楚，雖然 FDA 已經在 2011 年夏天發行了指導文件草案，努力解決這一問題。然而，業內的普遍感覺是，美國正在失去與歐洲和世界其他國家和地區競爭的優勢。例如 Kai Medical 公司生產的一款連續監測呼吸速率、模式和活動狀況的非接觸式無線設備 “Kai Continuous” ，同樣一款設備在歐洲已經取得了歐盟認證（CE），而在美國的批准還懸而為知。

擴大的無線醫療保健功能將會引領未來幾年內我稱之為 “健康 e 家”（health-e-home）的新概念。這種全面的健康監測和治療系統會從現今的技術發展發展而來，幫助家庭成員監測年邁親戚的身體健康。家裏安裝的運動傳感器可以跟蹤居民的日常活動水平。這些傳感系統做的遠遠不止是檢測一個突然的下降；它們監視日常活動，如起牀、打開冰箱、在房子裏走來走去，可以發現任何可能預示身體出問題了的變化。例如，一個老人一天比一天睡得晚、不出家門也不怎麼吃東西，可能出現藥物性併發症、充血性心臟衰竭惡化或者是患上了抑鬱症。

那麼，從這兒進一步想到不出幾年擴大這類技術的應用，出現能夠跟蹤服藥情況、警告藥物潛在的相互作用、續開處方和檢查藥品到期日的智能藥箱，也不算是個大跨步。這種智能藥箱還能與其他的設備互動，比如智能手機上的日曆（提醒你要出差了，最好把常用藥準備好）或你的冰箱（提醒你不要喝柚子汁，因為你正在服用立普妥[Lipitor]）。帶來的好處將是巨大的。據新英格蘭醫療保健研究所估計，包括不按醫囑服藥在內的與藥品有關的併發症，每年花費的醫療成本高達 290 億美元，相當於美國醫療開支總額的 12%。

雖然智能藥箱可以核查正確的藥品被按時放進又放出，但是它不能分辨病人是否真的在服用這些藥品。在未來，醫療集成無線技術將能夠確認病人已經攝入了規定的藥物。總部設在美國加利福尼亞的 Proteus 生物醫藥公司（Proteus Biomedical），開發出了一款可以被人體消化的內置無線發射器的計算機芯片。這些被稱為 “內服事件標識”（Ingestible Event Markers）的電子芯片達到胃部後，與胃酸接觸獲得能量，隨即發送出超低功率信號。這些信號會由插在患者皮膚下或者貼在皮膚表面的一片微型接信器所捕獲，從而記錄下服用藥物的確切時間以及服藥類型、劑量等。此外，芯片還能收集心率、呼吸率及其他生理指標。這些信息之後會被髮送到一台服務器上，結合從其他傳感器傳來的數據（如血壓值、體重和血糖水平）和患者自己輸入的信息（比病情變化），最後，幫助患者制定出個性化的醫療服務方案。

當然，這些設備不是獨立工作的：收集到的數據在某個時候總會由專門的醫護人員來解讀，就像美國退伍軍人事務部的計劃一樣。最終，當健康傳感器成為人們家中和社區裏的常見之物時，醫生們很快就會海量的數據所淹沒。因此，我們必須儘快創建能夠自動理解數據並基於所收集到的數據做出行動的智能系統。這些系統將比人類的臨牀醫生更快地發現異常，更好地識別那些需要人類會診的病情。

雖然所有這些技術都擁有令人振奮的潛力，但是在醫療保健領域的無線技術革命還存在着一些障礙。首先，監管方面的障礙。無線醫療設備技術正在以一個飛快的速度發展，超越了我們把所有潛在後果、好的或者壞的，都考慮周全的能力。因此，對於這種技術對病人的安全可能意味着什麼還存有很多的疑惑，故而在監管指導上存在一定的滯後，這是可以理解的。可以肯定的是，連接到智能系統的遠程傳感器和可調節療法還不是很完美。但美國現有的醫療系統還要差得更多：醫護碎片化、醫生負擔過重、標準的臨牀指導方針滯後，還有不正當的激勵措施，提高某些人的經濟效益卻導致大多數人的護理質量和效率降低。坦率地説，無線設備無需做到完美即可超越我們現有的醫保系統。

人們同樣也擔心隱私問題。他們可能擔心設備會被黑客入侵或者資料被僱主或保險公司所濫用。是的，這些都可能發生。但我們可以把這個可能性降到極低。説到底，我們很多人都沒多想就使用手機上的移動應用程序查看銀行賬户——你對支票賬户安全性的重視程度應該不會比你的醫保信息還低吧。

我們還需要互通性的行業標準。醫療服務體系就像是一座巴別塔，含有我們各種零碎的信息的設備和數據庫彼此分開，沒有哪一個單獨的系統能讓患者、醫生和護理人員看到一份完整而全面的個人健康信息圖。同樣缺失的，還一個展示人體各項功能監測結果的通用界面，這個界面應該像汽車的儀表盤一樣簡單易懂。就是説，這個界面會像汽車儀表盤顯示油箱裏還剩多少油、發動機發生故障了那樣，清楚地描述健康狀況，並在疾病或其他問題初期進行預警。這個接口將彙集我們收集到的數據——我們的生命體徵、醫療條件以及各自不同的對藥物的複雜生理反應——然後告訴我們所有的一切都可能意味着什麼。

最近的改革在美國立法在醫療報銷政策有助於克服這些障礙。而新制定的醫療收費模式——以一個固定的價格覆蓋患者的整個治療，而不是按病人每次去看病來收費——應當對用技術保持患者身體健康、不進醫院起到一定刺激作用。而促使人們啓用這些集成無線系統的最主要力量，還是能夠證明這些系統具有成本效益的數據；這還需要更多的研究和試驗，比美國退伍軍人項目所提供的還要多得多。

但我相信，我們一定會走到那裏。總有一天，我們會把種種趨勢——無線監測和診斷疾病工具的逐漸普及、遠程管理藥品和醫療器械能力的不斷提高、人們對基因如何影響易感性疾病的認識日益加深——與具有學習和應對能力的智能系統連在一起，掀起一場醫療保健的革命，像工業革命那樣對社會產生巨大的影響。 ^[3]