华山医院加速布局“互联网+医疗”

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来源：《上海信息化》 2018年第8期

“互联网+医疗”代表了医疗行业的发展方向，有利于解决中国医疗资源不平衡和人们日益增加的健康医疗需求之间的矛盾。华山医院通过建设远程医疗平台、引入人工智能等手段，提升互联网医疗平台的智能化程度，从而提高医疗服务水平。

复旦大学附属华山医院创建于1907年，是国家卫生和计划生育委员会委属医院、复旦大学附属教学医院。1992年，首批通过国家三级甲等医院评审，为全国文明单位，是国内著名的医教研中心之一，也是全国首家通过JCI( JointCommission International，国际医疗卫生机构认证联合委员会）认证的部属公立医院。2010年，华山医院进入信息化建设新阶段，建设重点从临床系统建设转为以数据平台为中心的平台建设。至2018年，医院信息化建设已经围绕数据中心展开，以互联网为媒介，借助大数据分析能力，探索“互联网+医疗”新领域。

现阶段，我国医疗资源分布不均衡，优质资源大多集中在部分一线城市和东部发达地区，中小城市和中西部地区资源相对不足，居民“看病难”问题突出。对此，国家医改方案多次提出资源整合，建立统一、高效、信息共享的远程医疗，这是华山医院立足建设远程医疗平台的初衷。华山医院结合自身资源优势，联合合作医院进行资源整合，全面提升医疗服务能力，对异地患者实施咨询、会诊、协助诊断、指导检查、治疗、教学、信息服务及其他特殊医疗活动的帮扶，实现各个医疗机构之间一对一、一对多、多对多的远程会诊服务，形成优质医疗资源合理流动的长效机制，提高合作医疗机构医疗服务水平，实现互惠共赢新模式，更好地为患者服务。同时，基于互联网医疗平台探索人工智能，提升互联网医疗平台的智能化程度。

远程医疗平台架构

远程医疗平台（以下简称“平台”）技术上主要采用B/S架构，基于H5技术，具备跨平台及可扩展性。系统主要由三部分组成，即l套客户端、1个门户网站和1个数据中心。

远程医疗客户端：视频会诊的核心系统，实现了多方视频会议、资料共享、IM（Instant Messaging，即时通讯）交流、影像会诊和辅助教学等功能。门户网站：建立远程医疗会诊服务网，用于辅助会诊管理，申请、创建、发起远程视频教学信息的通知、数字共享资源的查询、阅览等，同时也可实现P2P的简易会诊场景。数据中心：建立远程会诊数据中心，实现远程会诊数据的集中存储管理。远程会诊数据中心作为远程医疗管理系统的中枢，可实现各类远程会诊数据的存储和管理，并为数据挖掘和分析提供支持。

平台采用分布式云架构（见图1），系统可通过互联网或WiFi、4G等网络进行连接，支持Web端和PC端应用，满足各种场景下的使用需求，主要功能模块涵盖：会诊专家与申请医生、患者间的实时交互式远程会诊；支持患者的临床需求，患者在病床上就能实时接受专家远程会诊服务；会诊申请提交与修改；专家信息查询；病历资料提交与查询等会诊申请管理；提供病历资料管理和会诊过程记录、报告浏览等；远程录像和教学回放；按医生、医院、会诊类型等进行统计分析；与院内统一登录平台集成。

目前，平台已建成并上线使用的功能覆盖多院区间诊疗服务、医联体间协作平台、机构间（国内、国外）远程会诊和专科联盟建设。华山医院已建成包括总院在内的四个院区（总院、东院、北院、西院），平台在多院区诊疗服务中投入使用，实现多院区无线查房和视频教学。平台与华山医院数据中心对接，实现数据中心数据同步传输，住院患者所有临床诊疗记录可与平台无缝链接。在医联体模式下，平台已经与上海闵行区第五人民医院、上海静安区中心医院

两家区级医院建立专线，共同打造区域医疗协作平台。通过平台支持，可以实现患者在线预约、会诊、双向转诊以及随访功能，让华山医院在分级诊疗机制下，聚焦危重疑难患者。另一方面，基于平台实现专科联盟建设，实现专科优势最大化，已有放射科、感染科和皮肤科组建团队参与，平台签约机构超过100家。

平台采用SaaS模式为参与方提供业务服务，根据SaaS应用是否具有可配置性、高性能、可伸缩性的特性，SaaS成熟度模型被分成4级，平台建设以最高等级leve14可伸缩性的多租户架构为最终目标，即在用户数大量增长情况下，无需更改架构，仅通过增加硬件设备，支撑应用规模的增长。数据存储与网络安全

在数据存储方面，平台建立3个数据中心，其中2个数据中心作为主数据中心，1个作为容灾备份数据中心。2个主数据互为备份，采用订阅发布模式，实现数据的同步和读写分离，1个容灾备份数据中心采用定期备份，物理隔离的方式，防止物理、虚拟等灾难造成的数据损坏。

数据采用弹性网络共享，云数据中心为参与方提供IT集成、系统访问和业务支持。数据中心的建设规模包括网络配置、服务器配置、存储等，取决于业务系统本身的规模，并可依据规模的发展弹性扩张。

从信息安全角度考虑，平台在等级保护安全策略指导下，将整个医院的安全保障体系分为安全技术体系建设和安全管理体系建设两个方面。其中，安全技术体系建设的内容包括安全基础设施，安全管理体系建设的内容包括组织、制度、管理手段等。通过建立医院安全技术体系、安全服务体系和安全管理体系，提供身份认证、访问控制、抗抵赖和数据机密性、完整性、可用性、可控性等安全服务，形成集防护、检测、响应于一体的安全防护体系，实现实体安全、应用安全、系统安全、网络安全、管理安全，以满足医院信息安全的需求（见图2）。根据等级保护基本要求配置网络设备自身的身份鉴别与权限控制，包括：登录地址、标识符、口令复杂度、失败处理、传输加密、特权用户权限分配等方面对网络设备进行安全加固。

基于互联网医疗平台探索人工智能

在人工智能辅助医学影像阅片方面，医学影像数据具有以下特点：

大数据：医学影像本身具有数据量大、数据类型多种多样、包含静态和动态数据等特点，如何将这些海量的影像数据和诊断文书之间建立关联，实现基于机器学习的影像数据挖掘，进而辅助医生阅片，催生新型的医学影像服务模式，是当前一大行业热点。

散点状：目前，我国大多数医院医学影像数据都分布式存储在多个科室的影像系统中，数据孤岛较为普遍，汇集全院影像数据的企业级PACS( Picture Archiving andCommunication Systems，影像归档和通信系统)还在普及过程中，同一病人分散在不同科室的医学影像数据之间的壁垒尚未完全打通，跟临床数据之间的整合还有待完善。

存管难：现代医学是建立在实验基础上的循证医学，医生的诊疗结论必须建立在相应的诊断数据上，影像是重要的诊断依据，医疗行业80%以上的数据都来源于医学影像，医院几乎每年都要投资扩建数据中心的存储容量，投入低则数十万元，高则上千万元。

鉴于以上医学影像特点，华山医院在集中存储的数据中心平台上积极探索基于机器学习的人工智能阅片模式，为未来以互联网医疗服务模式，向基层医疗单位和边远地区提供远程读片会诊服务打好了基础，实现了互联网医疗平台医学影像诊断的智能化，提高诊断的效率和准确度。

华山医院通过专科联盟的形式，搭建专科医联体平台，通过互联网医疗平台，开展双向会诊、分级诊疗和MDT( Multiple DisciplinaryTeam，多学科诊疗模式)会诊等多种服务。华山医院以互联网医疗的形式，打通各级诊疗中的数据通道，在云平台上搭建数据中心，存储所有在联盟中和分级诊疗体系中就诊的患者病历数据，通过机器学习、仿真学、神经网络算法等方法，分析病历中的图像信息（影像数据）、文本数据（病案数据）。一方面，通过人工智能的方式，提出诊断建议，辅助医生进行鉴别诊断和临床决策；另一方面，医生可以给出自己的医学判断，从而再次作为机器学习的样本，进行迭代学习，形成人机之间的良性循环，以不断提升人工智能的准确度，从而实现互联网医疗和人工智能的深度融合，为人工智能在医疗行业中落地提供样板，提升互联网医疗平台的智能化程度。

构建“互联网+医疗”，搭建远程医疗平台架构和积极探索基于机器学习的人工智能阅片模式，对于全面提升华山医院的医疗服务能力，提高合作医疗机构医疗服务水平，具有十分重要的意义。