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【2018慢性病与信息大会】钟代笛:个人互联健康领域的国际标准

2018年4月27日-28日,由中国疾控中心、中国信息通信研究院主办,中国疾控中心慢病中心、中国信息通信研究院云计算大数据云研究所、中国通信标准化协会慢性病防控信息技术委员会承办的”第四届中国慢性病与信息大会”在北京国宾酒店盛大召开。4月27日,在主会场上,重庆大学生物工程学院教授钟代笛到场,并就《个人互联健康领域的国际标准》进行了演讲。

重庆大学生物工程学院教授钟代笛

以下为演讲实录:

钟代笛:各位领导、各位嘉宾大家好,非常荣幸有机会在这里跟大家分享一下跟个人互联健康系统相关国际标准的一些工作和现状。

首先简单做一个自我介绍,我是重庆大学工作,最开始是想做一些跟互联健康相关的科研工作,做的过程中发觉有很多产业有一些问题需要解决,跟全球的同行一块儿做了很多相关的国际标准的研究。国际标准研究工作是一个吵架的工作,是组织很多的同行,有组织有纪律地进行吵架,吵架的过程实际上用比较技术化的语言来说说很商业上的事情,当你谈到标准的时候很多东西有一定产业的基础,大家希望通过标准把它规范化下来。

这里有一个健康曲线,这个健康曲线代表着做整个事情的商业逻辑在后面,之前有很多的领导和嘉宾讲到相关的问题,这个健康曲线理想的状况是人到了老年的时候健康水平是持续下降,但是现在的情况是说我们在中年的时候健康水平就开始下降了,这样的话我们希望通过各种干预手段、通过技术手段的应用使得我们的健康曲线可以往上回升,回升的过程也可以节省医疗成本。医疗成本的节省就可以回馈到整个的技术链条和服务链条上面,当然健康服务的提供者是最终资金的入口。

从健康到疾病中间有很多的状态,这是整个健康服务产业可以切入的点。

国家的话已经有很多的规划,尤其是健康服务业的发展规划,也是第一次在国务院把健康服务业这几个字提出来。这些政策当中用到了很多的关键词,这些关键词我个人的感觉是从不同的面向去探讨一个比较复杂的东西,比如说可穿戴式的东西、移动医疗的东西、互联网+健康的东西包括APP之类的有很多的提法。我个人认为这中间有共性的东西,右边的图是前年的时候世界卫生大会有一个数字医疗边会,主持会议的两位信息行业的比较熟右边的赵秘书长,卫生行业比较熟的是陈主干事,联合国的机构共同讨论怎么面向医疗领域信息化。

我个人的感觉是不是回到这样初始的问题,传统医疗往智慧医疗过度的时候,增量在哪里,智慧怎么定义?我个人感觉其中有很重要的增量就在左下角的数据,这个图对于很多讲数据信息科学来讲是基础的概念,我们很多的测量手段能够拿到客观世界的数据化的反映,逐渐逐渐往上延伸,数据可以衍生出来信息,信息可以支撑很多的知识,最终这个知识可能要靠智慧这种高级别的手段进行加工。比如说深度学习的AR的东西,可能靠机器产生智慧,最后形成一个知识我们可以用。

在临床方面,像临床路径,是一种知识化的一种反映,我们可以在这个过程中应用。这些东西最终会来源于数据,这个数据就是造成了咱们这个智慧这一块的基础。我这个解读只是从一个面向去解读一个比较复杂的系统。

光有数据可能也不够,我们今天讲到很多慢病的监测这些东西,实际上它能够成为现实的基础是因为我们可以在技术层面有各个方面的引进,这些图里面大家耳熟能详的一些具体技术,关键是左上角人类社会的计算能力在不断增长,我们通讯能力也在逐渐增长,我们能够采集数据,数据可以搬运到相关的地方,我们可以快速计算,使得我们在智慧方面的决策能力在逐步提高。

有了这些决策能力之后,相应的我刚才谈到健康服务业就可以开始提供这样的服务。像这里就是比较常见的业界的例子,左边是熙康提供健康服务,右边是糖护士血糖管理的东西,之前在血糖领域有新的硬件、基于数据的决策开展相关的服务,这种理念相信现在客户都是比较能够接受的。但是在这些系统的运作过程中也有一些相关的问题,像信息孤岛之类的问题也是存在的。

另外一方面我想强调的是PGHD,患者所产生的健康相关数据。有些领导提到了我们国家的健康中国档案,其中有一类叫做个人健康档案,那个健康档案跟国际产业级的个人健康档案就不太一样,国际产业提的个人健康档案提的是患者个人自身产生的数据,或者数据产生的来源来源于另外的。互联网把它称之为UGC,就是用户产生的数据。

基于数据产生之后发生的故事,第一个问题就是互相互联互通的问题,这里有一个技术架构,从最左端的血糖仪等等,到最右边的健康档案,中间技术层面有很多不同的接口,在每一个接口上面都有很多不同的厂家提供很多不同种类的设备,都可以产生数据、都可以做一些计算或者是处理,但是每一条路径目前都是没有标准的。这就造成从最左边到最右边缺乏所谓的全协议的端到端的互操作的体系,互操作的英文单词特别是信息通讯行业用的比较多,就是自动化的设备和系统它们可以自动化地相互之间进行交流,互相操作互相完成数据的分享。

这里我有一个比较简单的图给大家讲一讲互操作的事情,因为互操作就是传话游戏,大家会感觉比较直观,如果你缺乏一个统一的标准,信息从头到尾当你传过去的时候就变样了,如果你决策的基础已经变样了,决策的质量就会受损,这里的话在技术方面我们就认为缺乏互操作,所以要建立互操作标准。

互操作标准在医疗信息化行业就会这样分割,技术的互操作标准有语义的互操作标准有组织的互操作标准。比如说语义这边,比如说DRG单病种的管理,规定单病种在ICG的疾病编码是多少,大家对这个语义有一个统一的认识,在计算机系统有一个对应的编码。组织互操作就是当我有多方的多个角色的协同的时候,我在组织上面就得互操作。而这些东西实施的基础就在技术互操作上。

这个图传统的通信行业的同行比较理解,国际这边整个产业界在任何的两个设备之间的通信有一个建模,这个模型是分层次的,这个概念就是说这个东西在我整个的系统里面有多个元素,这些元素必须组合到一块儿才可以协同完成一个完整的功能,但是每一个元素对应着不同的细分行业,比如说对于医疗行业来讲,我要具备通信能力产生一个通信模组,这个通信模组在这个架构里面就是一到三层,对于医疗这边做电子健康档案的关心最上面那一层就是第七层的事情,所以大家必须组合到一块儿,但是这个组合是跨行业的。特别是对于我们这种具体的业务来讲,我们特别关心应用层的事情,但是应用层需要去运作,需要信息技术这种通用的技术对我们进行支撑。

第二个问题成本和计算资源,我们谈到了可穿戴,可穿戴对于我们来讲意味着计算、资源、电量等等各种运行环境是比较复杂的,而且从业务的角度上来讲,这些监测、这些业务更多的发生在院外环境,可能是非受控或者是半受控的,这对于技术层面也产生了很大的困难。

另外是最后一条可能很多的设备是一次性的部署,不像在医院有一个设备科、信息科长期维护所有的设备,你放在院外的环境没有人保证这个设备是持续运作,所以本身这个系统里面有一个自愈、自修复的能力是非常重要的。

第三点结合到业务本身。我们的业务决策来源于数据,其中一个数据产生性线,性线产生的能力是不是跟我们目标业务所匹配,这个东西是有一定问题的。这里面大家都是基于临床性的应用产生的临床应用指南,这些应用指南所需要的数据是不是使的院外的环境所产生的数据,这里面今后要有一定程度上的协调。

然后是围绕这些数据,围绕这些医疗的业务或者是健康管理的业务相关的一些法律问题。如果法律问题不清晰在行业里面提供服务的企业就会觉得比较有壁垒,比如说数据,刚才我说了经过很多环节和决策,这个数据完成了交换最后到了服务方,中间参与交换的每一方有什么样的法律的责任目前不清晰。

第五方面是行业准入。我们做一个集成商,我们集成相关的健康数据,再有服务方进来使用这些方面的数据,到底在行业上是什么准入方式,谁来管,怎么管?这是相关板块的既有的法规,不是哪一条特别适用于或者方便定制的针对我们这个行业还不是很明确。所以这样的问题就是谁能成为个人健康信息服务的提供方,目前这个问题不是很明确,行业界定也不是很明确。

解决的方法,至少目前国际上会认为我们首先各方先坐下来把这个标准给制定,在标准的制定上,政府的相关部门、监管部门会制定政策,我这个行业可以发展。这里我谈到建立个人互联健康板块的互操作标准,实际上这个板块更加希望有互操作标准,临床里面信息化的东西是由信息科来管,但是院外环境没有一个主管机构管这个东西。如果解决这个互操作标准可以解决很多问题,比如说采购选择多样性导致采购成本下降是一个很好的例子,如果有若干个厂家提供同样标准的东西,采购哪个都可以,都符合这个标准到你的系统里面工作。还有数据的质量和数据的可用性,可以做结构化的计算。

但是如何要建立这样的标准体系也有一定的难度,最困难的就是跨行业性,有很多不同的行业即便在信息板块有运营商、有芯片、有操作系统和软件。如果做一个好的标准一定要有足够的通用性,要把共性的东西最大化,留给每一个厂商做定制化的部分。技术复杂度和计算资源这方面比较困难,刚才讲了很多院外的操作和设备的运行环境对计算来讲提供了很高的要求。我们作为医疗服务的这样一个业务领域,医疗器械这样的行业板块,信息安全加上用械安全也是很重要的一块。

这一块是国际这边几个大的标准组织合起来做的产业联盟,经过十几年的研究做出来这么比较大的标准体系,里面整个的标准体系现在被ISO作为PHD系列标准,最重要的是红色的圈,IEEE标准。左边是我们各种设备,右边是正而八经医疗信息服务系统,右边逐渐从虚线变成实线,个人健康档案也在这里。这里面有很多的接口,这里所谓的互操作标准体系解决了接口的问题,但是每一个内部的细节它的部分管,这样就使得左边不同类型的数据可以到右边去,右边相应的干预可以到左边来,这样就形成了大家可以共同工作的平台,一个协作的平台。在医疗信息化的板块,右边很多东西都有,问题就是器械没有接进来。

这里我用一个图来解释血糖,最左边的图是原始的状态,有多种血糖,可以对血糖患者进行使用,每一个器械都可以独立产生一个数据。更进一步的把它连接上以后,可以在手机上把三个设备的数据全部读出来,再进一步的手机上这边有相应的计算资源,而且这些数据相互之间可以协调统一了,可以把各家的不同的设备可以组合起来在我的手机上面进行运算而且提供相应的反馈。

最右边的图是最终的效果,当你把所有的标准系统实施掉以后,不光是血糖仪不光是胰岛泵,可以产生更多的数据,使得对患者进行全面的健康管理。

这里是11073系列标准针对设备端已经做的标准,总共有20项标准,很多需要修订,所以总共有30项。白色的部分主要是疾病管理,中间红色部分是运动健康的部分,绿色这一块是老年人的独居,蓝色是共同共用的数据交换协议。

这是在设备断详细的设备架构,我给大家讲的是最下面蓝色这块,是通用的技术,黄色的是我们关注的业务的部分,各种心电、血压、血糖、体温等等,这都是设备产生的数据,最后到电子健康档案。

为什么国际业界会采用这一套标准体系,是因为从这一页开始从最左边设备端就是融合的,上面是院外环境产生的数据,左下是院内产生的数据,最后汇集到一起,都可以一起用。

这是国际标准在目前全球的采标路径和应用路径,因为在我们国家所谓的国际标准就三家,刚才我说的11073标准是ISOTC215采标,同时被欧盟的CENTC251采标。全球的推广美国做了两件事,第一件事是食药监局认可这件事,第二是ONC互操作标准建议认可这件事,联合国经ITU建议把它作为信息化工具向全球推广,有一些欧洲国家小的欧洲国家干脆是国家把它作为强制性标准强制够。

前期国内还是有一些单位参加了相关标准的建设,比如说信通院、中国移动、华为等等,我自己是担任11073主任委员,牵头做H810的编辑,同时还是ISOTC215的联络员,我是从头到尾参加国际标准的建设工作。

国内需要考虑的问题有两块,首先做出口的板块,特别是在健康设备当中行业的版块,当我们要进入国际市场面对市场准入的要求怎么做?这是一块,其中就是通信模组的研发和供应,这是很大的问题。然后我们可以尝试把中国特色的东西输出到国际标准体系里面。第二块是国内市场,国内市场很大,我们也有同样的需求,但是我们的做法上未必非得一样,但是我们需要有这样一个标准体系的研制。

以上就是我的一个分享,谢谢大家。

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