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5G为智慧医疗赋能

时间:2024-04-23

王哲

在第二届“一带一路”国际合作高峰论坛“共建21世纪数字丝绸之路”数字丝绸之路分论坛上,中国工程院院士邬贺铨表示,到2035年5G将增加全球产出4.6%,即12.3万亿美元,其中为全球医疗领域提供超过1万亿美元的产品和服务。

“以5G技术为基础的数字医疗将改进对医务人员的教学、培训、实习,提升医生的诊治水平,提供及时的远程救治指导,降低医疗成本和患者的负担,对实现医疗基本服务均等化有重要意义。”邬贺铨说,数字医疗可改进“一带一路”国家的医疗卫生服务水平,建议将数字医疗作为数字丝路的优先合作领域。他还特别指出,5G技术的应用,将助力远程手术实现质的飞跃。“通过5G网络,海南的医生可以远程操控北京手术室的电生理定位仪成功完成3小时的手术。通过VR/AR现场教学,可以大大缩短外科医生的培养时间。”

邬贺铨所说海南的医生远程操控北京手术室的电生理定位仪成功完成3小時的手术,正是中国移动在5G网络支持下的杰作。

5G技术不断探索为智慧医疗的应用奠定了坚实基础。北京中日友好医院国家远程医疗协同平台、上海首个智慧医疗联合创新中心、天津首个智慧医院、河南国内首个5G医疗实验网、广东5G+智慧医疗落户……在医疗信息化领域深耕多年的中国移动,以其优质网络为医疗行业5G应用提供了肥沃的土壤,让各种先进的5G智慧医疗应用得以成长。

跨越3000公里的5G远程人体手术!

2019年3月16日上午,全国首例基于5G的远程人体手术——帕金森病“脑起搏器”植入手术成功完成。位于海南的神经外科专家凌至培通过中国移动5G网络实时传送的高清视频画面,远程操控手术器械,成功为身处北京的中国人民解放军总医院的一位患者完成了“脑起搏器”植入手术。

凌至培主任表示,“脑起搏器”手术是目前治疗帕金森病的有效方法之一,通过向大脑深部神经元核团精准放置电极并施以电刺激,达到改善病人病症的效果。本次5G远程手术用时近3小时,借助中国移动5G网络的保障,首次实现了海南、北京两地距离3000公里的远程手术,手术近乎实时操作。患者四肢震颤、肌肉僵硬症状,在“脑起搏器”电刺激下立即得到明显缓解,术中磁共振扫描可见脑内电极植入位置精确。

“3月16日实施的这次5G远程人体手术是目前中国移动面临困难和挑战最大的项目之一。”中国移动政企客户分公司医疗行业解决方案部总经理刘金鑫接受《中国报道》记者专访时介绍,“5G网络高速率、大带宽、低时延的特性,有效地保障了远程手术的稳定性、可靠性和安全性,让专家们可随时随地掌控手术进程和患者情况。但5G远程手术对于网络要求非常高:首先是低时延保障。远程手术如果时延较大,将会极大地影响医生操控、感触的准确性和协调性。这就要求网络必须保障毫秒级低时延。其次是网络大带宽保障。4K/8K高清视频将毫米级大脑治疗靶点的高清画面实时回传给千里之外的手术医生,不能出现任何卡顿,这一特性必须要求大带宽。再者是网络的可靠性和安全性,如果这两方面无法得到保障,病人的生命安全将面临极大威胁。”

这对于中国移动5G网络能力是极大的考验与验证。为了保障手术安全进行,中国移动精心准备、全力投入,与合作方一起对端到端5G网络进行了反复的测试与优化,从同楼宇、跨楼宇再到院间,逐步验证手术的可行性。中国移动开设了两路5G远程传输,一路是实时手术操控,一路是4K高清音视频。最终,基于中国移动的5G网络,本次手术实现了高清音视频实时交互、操控信号双向传输、监测数据实时共享等功能,使专家可以实时观察异地患者的反应实施下一步操作,及时掌控手术进程和病人情况,进而成功完成本次远程手术操控。手术过程中信号传输流畅,没有因为3000公里的距离,出现卡顿、处理不及时、反馈迟钝等不良事件,手术圆满成功!

4G改变生活,5G改变社会

很多人有着同样的一个疑问,在4G时代,远程手术、远程医疗阅片、远程会诊、应急救援等等已经得到广泛应用,那么5G除了网络速度再快一点,还会有什么更多的优势呢?

刘金鑫在接受《中国报道》记者采访时指出, 5G高带宽、低时延、大连接的特性,不仅能让4G时代已有的智慧医疗应用升级换代,带来巨大变革,更能创造出许多4G时代完全不可能实现的新应用。

“4G网络条件下手术视频卡顿、远程控制延迟明显的问题是不可避免的,5G就可以近乎完美地解决这些问题,像3月16日全国首例基于5G的远程人体手术,在4G时代是不可能完成的。” 刘金鑫告诉记者,4G网络目前仅能支持1080P视频分辨率的要求,而有了5G就可以随时随地进行4K甚至8K的超高清视频交互,及时性和清晰度也得到了保障,特别是超声动态视频的实时传输在4G状态下会有延迟卡顿,图像的清晰度也会受影响,而5G则不会有上述问题,对医生实施远程手术提供了极大帮助,为其广泛应用打下了基础。

3月15日,中国移动携手中日友好医院在5G网络环境下,利用国家远程医疗协同平台,成功与安徽金寨县人民医院完成了一例远程急重会诊,通过4K高清视频的病理诊断,成功实现了跨地域医疗诊治,有效促进国家级优质医疗资源下沉。同时,为了进一步量化5G网络在传输速度上的优势,本次测试了远程访问医学病理文件的实时速度,结果显示5G比4G速度提升了40余倍,这对于远程医疗阅片的响应速度与及时性、影像清晰度的提升具有重要意义。

刘金鑫指出,5G大带宽特性,能够支持4K高清视频传输及无损无压缩的放射科影像、病理切片影像传输,这在医学界是质的飞跃。中国移动首先设计了基于4K的高清远程会诊系统,上级医生足不出户即可实现“面对面”问诊,有效提升基层医院医疗服务水平,为医患双方带来全新诊疗体验。而5G低时延、高可靠特性,将可有效应用于远程操控类应用,实现从医学观察、指导到医学操作的又一次突破。据此,中国移动设计了远程超声、远程手术、远程查房等远程操控类业务场景,在医疗领域进行更多创新和探索。未来,通过5G网络的全覆盖,上下级医生可以随时随地互联互通,满足如应急救援在内的各种移动化场景下的就诊需求。

据介绍,中国移动正在积极探索5G技术在超声科、神经外科、泌尿科等专科领域中的应用,联合郑大一附院、上海第一医院、中国医科大学附属第一医院等10余省份近20家医院积极开展5G远程急救、5G远程超声、MR远程手术指导等更多业务的开展与探索,还将进一步挖掘更多新的业务功能和业务场景,将新技术赋能医疗信息化建设。例如,目前正在积极探索基于边缘计算的MR三维模型重建、乳腺/甲状腺等病种的人工智能筛查与诊断、基于语义分析的智能导诊分诊,以及与医工深度结合的5G新型医疗机器人等方向。

搭建医联体网络平台

5G的到来将为各种医疗服务网络平台安全、高效地搭建提供有力保障,进一步促进医疗服务能力提升。

“今年3月,借助我们与中日友好医院共同搭建的国家远程医疗协同平台,卫健委组织的一次医学宣贯会,实现了近100家医院远程连线互动、近20万人在线观看,一次顶级专家培训能同时分享给数十万医学工作者,这在全世界也是无与伦比的,而在5G时代,将扩展到更大的范围,甚至可以延伸到全球的医疗机构,促进‘一带一路沿线国家共同提升医疗卫生服务水平。”刘金鑫告诉《中国报道》记者,中国移动正积极将信息技术、大数据与医疗行业深度融合,不断创新服务,把平台的价值最大化,让稀有的高质量医疗资源实现最大化利用!

2018年,中国移动与中日友好医院共同搭建了“国家远程医疗协同平台” ,双方把远程医疗的能力进行了整体封装,除了解决会诊的问题,还把远程医疗教学、远程心电、远程影像、远程病理等都集中于这一平台之上。目前全国有4000+医院加入进来,借助中国移动5G远程医疗服务网络,通过会议室系统、PC端、手机端等方式共享优质的医疗资源。

除了与中日友好医院搭建了“国家远程医疗协同平台”外,中国移动还支撑国家卫健委建设了“全国医院满意度调查平台”,覆盖了全国6600+医院,收集问卷3300+万份,从就医环境、服务质量等方面掌握了一手信息,被国家卫健委誉为“百姓指尖上的获得感”,为提升医疗服务质量给予有力支撑。

中国移动还基于5G、4G 、IDC、专线、物联网等基础通信资源优势,打造了云医护、智慧病房、智慧监控、医院信息化托管等智慧医院“云管端”一体化解决方案,优化医院业务流程、提升医院管理效能,已累计服务127家医院。

中国移动积极参与国务院扶贫办、国家卫健委、工信部组织的扶贫工程,已帮扶260万贫困人口;中国移动全力支持各级政府构建“智慧健康门户”,提供便民服务,面向未来,中国移动将按照国家卫健委统一部署,牵头组建 “中国健康医疗大数据公司”,探索数字化服务新领域……

“我国人口众多,优质医疗资源稀缺,且又相对集中在大醫院,医患矛盾突出。在互联网时代,这一难题的破解之道就是通过网络等平台将优质资源从大医院向基层医院下沉,再服务于患者。目前国家在朝这个方向努力,医联体等概念逐步走向实施,而这一过程必须有网络的大力支持。”刘金鑫告诉记者,中国移动将深入研究5G与医疗行业需求的匹配度与可行性,调动并帮助医院共同探索医疗应用场景,牵头制定技术解决方案,并带动产业链共同完成实施与验证。中国移动正不断深化5G医疗业务场景,结合人工智能、AR/VR在医疗领域更多的创新和探索,应用于更多种类、更大难度的医学诊疗服务,助力优质医疗资源下沉至基层,提升人民群众的获得感,为5G医疗的全面展开奠定坚实基础,进一步助力医疗行业的大变革。

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