一种基于移动通信远程心电监护终端的设计

随着经济的发展和技术的进步,人们对于医疗服务质量的要求越来越高,希望在家里就能获得专家的服务,服务的内容也从疾病的治疗扩展到疾病预防和保健.在中国,由于老龄人口比例上升,生活方式改变和社会竞争加剧等因素,心血管疾病发病率不断上升,并有低龄化的趋势.患心血管疾病的中、壮年人群需要一种能提供24 h监护和咨询服务的仪器,并要求在使用时其工作和生活不会受到影响.这对心电监护类的仪器提出了更高、更新的要求.为了应对这种转变,基于无线通信的远程医疗系统的研究在近年来得到了快速发展.

　　基于无线网络的远程医疗系统可以给使用者带来更大的灵活性,使用者可以不受时间、地点的限制,随时接受监护中心提供的基本生理参数(包括心电、体温、血压、血糖和呼吸等)监护、日常健康咨询以及在紧急情况下获得及时救治.将移动通信技术应用于远程医疗的研究在国外开展得比较早,欧美等国家是在20世纪90年代,在2G数字移动网刚投入运营就开始了相关研究.其中涉及心电传输的有:美国新墨西哥州大学的科学技术公司所进行的Saving Lives ThroughWireless研究项目;美国马里兰州立大学进行的,由美国国家医学图书馆资助的Mobile TelemedicineTestbed项目;美国佐治亚技术学院BabakFiroozbakhsh等人的GTWM开发项目等.此外,在巴西也有大学进行了关于心电远程监护的研究.

　　相比较而言,在欧洲进行的相关研究则进行得更加广泛和深入.其中欧盟就通过框架程序(Framework Programme)计划在第三期(1990—1994)、第四期(1994—1998)和第五期(1998—2002)期间投入大量资金,资助了多个国家的多家研究机构和大学进行了十几个涉及心电移动监护和传输的研究项目,例如CHS(Citizen Health System)研究项目、@home研究项目等等.此外还有一些大学和公司自行开展了相关研究,例如丹麦Aalborg大学健康科技系的远程医疗实验室所进行的研究.在德国,Vitaphone公司已经推出了具有心电采集和传输功能的手机.国内的相关研究开发工作刚刚起步,目前还没有可实用化的系统出现[1,2].

　　笔者的主要工作是开发了一种基于移动通信的远程心电监护终端.

1　监护终端的设计概述

基于移动通信的远程心电监护系统由两个部分构成:移动监护终端和监护中心.其中移动监护终端应具有微型化、智能化、低成本和高可靠性的特点,此外还要注意安全性,特别是信息安全性.对于监护中心,要考虑通讯软件与现有信息系统的兼容性,并发访问可靠性和安全性问题.笔者设计的监护系统工作模式见图1.监护终端由患者随身携带,监护中心则通过网络和终端对使用者进行实时监护.图中:1~5分别代表监护终端的几种使用场合,即患者在汽车中、在家中卧床、进行自由活动以及急救车中等情形;6代表报务提供方.