寻找护理提供的未来: 智能医院的角色

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智能医院广泛利用创新技术来提高护理质量和患者体验,同时降低成本。

技术支持、数字化和自动化正在深刻地影响着当今的工业。医疗保健服务也不例外。在供应方面,许多新技术现在可以被整合到护理服务中: 人工智能 (AI) 、机器人、精准医疗、 3d 打印、增强现实/虚拟现实、基因组学, 远程医疗等等。这些技术的采用是由当前需求 (例如,成本控制和效率优化) 和长期目标 (特别是更高的精度、更少的误差和更好的结果) 驱动的。

在需求方面,新技术改变了消费者的期望。如今,越来越多的患者希望在方便、舒适、接近正常的环境下,以更高的效率提供医疗服务。

因此,护理提供的整个模式正在发生变化,这些变化在未来几年可能会加速。正是在这种背景下,传统上作为医疗保健提供系统中心的医院正在寻求 -- 或被迫 -- 重新定义自己。

在世界的许多地方,整个城市都被重新设计为 “智能” 功能,充分利用新技术。通常,这些城市包括未来就绪智能医院。这些医院将新技术嵌入到他们的设计和运营中,以改善客户体验以及结果和成本。这些技术不仅用于改善智能医院内部的医疗服务,还用于将医院与更广泛的医疗保健生态系统连接起来, 医院在其中扮演重要但不那么核心的角色。

在某些情况下,智能医院正在技术不那么先进的城市建立,超过了那里基础设施发展的总体速度。然而,大多数医院才刚刚开始利用这些技术,如果他们要迎接未来的挑战,就必须找到将它们纳入护理提供的方法。

智能医院的商业案例已经非常充分。我们的经验表明,在大多数经合组织1各国在医疗保健服务中实施数字技术可以帮助实现超过国家年度医疗保健总支出 10% 的成本节约。投资者已经认识到,数字健康解决方案的机会风险投资资金呈指数级增长,从 2011年的约 10亿美元增至 2018年的逾 80亿美元。2

对医院投资者和经营者的影响和必要性是显而易见的。绿地医院应该建立在一个全新的、未来的、灵活的设计基础上,这将使医院至少在未来 20 到 30 年内保持灵活和相关。对于现有的医院来说,无所事事不是一种选择。他们需要分阶段整合新技术,重新设计他们如何提供急症护理,重新思考他们如何与其他医疗保健提供者互动, 并剥离可以外包给其他能够更有效或更有效地执行的活动。亚搏体育下载链接

在本文中,我们分析了鼓励智慧医院发展的因素,定义了未来就绪型智慧医院的核心特征,并讨论了其对医院投资者和运营商的影响。侧栏描述了迄今为止智能医院的渗透。

智能医院的发展趋势

五个主要趋势是重塑全球医疗系统,鼓励向智能医院过渡:

从疾病治疗转向健康管理。近年来的一个重大变化是重点从疾病治疗转向健康管理,这是一个包含健康、健康生活、疾病预防和康复的术语。这种变化是由想要更长、更健康生活的病人和面临预算压力 (在某些情况下,还有经济损失) 的付款人推动的。世界上许多国家正在向健康管理转变。例如,新加坡政府成立了一个名为健康促进委员会的组织,通过在家庭、工作场所传播基于证据的信息和疾病预防计划,鼓励居民养成健康的生活习惯, 和学校。敦促所有新加坡居民注意他们的饮食,定期锻炼,并接受预防性筛查,所有这些都有助于降低疾病发展 (或进展) 的可能性以及对医院护理的需求。健康促进委员会还更加关注整个患者护理路径中的非医院部分,并切实推动居民远离医院,远离医院。

寻求临床结果和质量。尽管听起来令人震惊,但诊断和治疗错误在医疗保健中很常见。例如,美国的研究表明,5% 的门诊诊断是不正确的,诊断错误导致了大约 10% 的患者死亡,3大约 20% 的整形外科医生会在他们职业生涯的某个时候进行错误的手术。4发展中国家的新闻报道表明,那里的误诊率可能更高。世界卫生组织估计,即使在发达国家,每年每 100 名住院患者中就有 7 人出现与医疗保健相关的感染。5仅在美国,每年就有超过 2100亿美元浪费在 “不必要的服务” 上。6这些统计数据清楚地表明,医院作为护理提供的主要场所的概念需要进行根本性的转变,以提高护理质量。人工智能、机器人和其他新技术可以提高治疗精度,并显著降低出错的概率。

侧边栏

智能医院的现状

目前,美国在采用智能医院技术方面处于领先地位。超过 30% 的美国医院在 HIMSS EMRAM 排名1第六阶段或以上,表明他们正在以复杂的方式使用电子健康记录系统。在大多数其他地区,只有不到 5% 的医院有这样的排名。然而,即使在美国,这些智能技术投资的价值还没有完全实现 -- 在系统完全有效之前,医院员工和消费者之间需要进行免费的改变。

然而,鉴于正在建设的新医院的数量和对技术的投资,亚太地区正在迅速赶上。例如,新加坡已经投入了大量资金来实现和整合其整个医疗生态系统,包括其医院。通过一个名为综合健康信息系统的专门机构,新加坡卫生部推出了一系列数字计划、平台和应用程序,以提高覆盖面、质量、和护理服务的价值。

中国公布了鼓励医疗保健领域 “互联网 +” 的政策 (例如,为农村地区的患者提供远程医疗服务),以及使用先进的分析技术, 解决国家卫生系统中的关键问题。2019年3月,中国国家卫生委员会宣布了一项新的分级制度,以制定和指导智慧医院的发展标准。

日本最近宣布,它将在未来五年内建造十所围绕人工智能设计的新医院,以解决那里医生短缺的问题。

1HIMSS EMRAM 是健康信息和管理系统社会分析的电子病历采用模式。

卫生服务的 “零售” (向门诊环境的运动)。医院作为向所有人提供所有服务的独立设施的旧模式正在迅速消失。医院越来越多地成为更大的、相互依存的生态系统的一个组成部分,包括多个其他设施 (如初级保健提供者、诊所、药店、康复中心)。许多类型的护理已经被转移出医院 (附件 1)。例如,在美国,一些领先的零售公司通过零售店内的诊所为患者提供许多常规检查和治疗。在中国,医疗资源传统上集中在三级医院,但政府现在正通过建立家庭医生网络和社区诊所的巨大努力,将重点转移到初级保健上。新技术是走向门诊护理的一个关键组成部分,因为它们使得在不同实体之间建立强大的整合成为可能,从而提高了护理质量。亚搏体育下载链接

知情病人的增加。在世界各地,许多患者越来越了解医疗保健决策,也越来越有能力做出医疗保健决策。在一些国家,教育水平和识字率的提高推动了这一变化; 几乎在所有地方,互联网接入的增加和数字设备的日益使用从根本上改变了患者可获得的信息。因此,许多提供者看到了变得更加以病人为中心的机会。患者现在通常要求更多的信息,并希望在做出治疗选择时参与进来,而不是被动地接受治疗。通常,关于住院治疗的决定是由病人和提供者共同做出的。病人可以明确他们是否想要并且能够负担得起住院治疗,以及他们是否更愿意寻求替代治疗。使在线咨询成为可能的新技术、多学科团队支持和其他新的护理交付模式正在帮助医院变得更加以患者为中心。亚搏体育下载链接

对价值和责任的新关注。医疗保健成本的上升一直是大多数国家的主要担忧。在过去的十年里,美国每年在医疗保健上的支出超过其国内生产总值的 17%。7即使在像中国这样花费国内生产总值 6% 用于医疗保健的国家,8成本逐年上升,因此许多省市面临着日益增长的赤字。注重价值并在支付方和提供者之间引入更大风险分担的支付改革正在一系列卫生系统中进行测试。例如,美国已经引入了医疗事件; 诊断相关小组 (DRG) 计划正在中国全国推广。我们的研究表明,支持互联电子健康记录 (EHRs) 、医院自动化、护理协调和一级预防的数字干预可以帮助支持支付改革并带来可观的节约。亚搏体育下载链接9此外,发展中市场的价值创造潜力可能高于成熟市场,因为数字设备将使发展中市场的医院超越旧形式的护理服务成为可能。

智能医院的外观和感觉

智能医院并不试图在一个屋檐下提供所有服务; 相反,它们在更广泛的实体生态系统中提供更窄的高价值服务, 其中许多传统上与医疗保健提供无关 (展示 2)。例如,在这样一个生态系统中,预防服务和医疗保健管理项目是在诊所、健身房甚至病人家中提供的。其他医疗和次要程序在流动中心提供。诊断测试 (成像和实验室服务) 在独立中心提供。医院只负责重大手术、重症监护、严重创伤的管理以及其他急性、严重、复杂情况的治疗。

五个特征定义了当前和未来的智能医院:

智能医院与生态系统的其他部分实现了数字连接。智能医院是集成的、互联的生态系统的一部分,包括政府数据平台、人口健康机构、付款人以及其他提供商。如果生态系统要确保患者有效和方便地获得高质量的医疗保健,所有实体之间的数据共享 (在法律允许的范围内,与保护患者隐私的需要相平衡) 至关重要。亚搏体育下载链接

以下是这样一个生态系统如何运作的几个例子:

  • 个人健康记录从初级保健提供者和独立服务中心收集。这些记录是信息系统的基础。来自医院 EHR 系统的数据被添加到个亚搏体育下载链接人健康记录中。
  • 信息系统能够实现医院和其他参与者之间的实时数据共享和连接。如果法律允许,健康数据可以与索赔和支付数据 (来自付款人) 甚至健康行为数据 (来自政府机构和技术公司) 进一步整合。
  • 为确保数据连通性,所有实体 (包括医院) 必须就提交信息的标准和结构以及数据收集、存储、传输、使用等规则达成一致。这些规则的设计应确保数据得到适当使用并得到保护,从而保护患者隐私。
  • 在医院内,病人和直接从事病人护理的工作人员使用交互式设备 (例如可穿戴设备) 来实现实时数据收集、跟踪和传输。此外,临床工作人员能够通过移动设备访问数据,以实现更高效的临床操作。例如,澳大利亚的悉尼基督复临安息日会医院已经将自己转变为一个拥有自己的电子病历系统、收集和集中信息的虚拟化数据中心的数字医院, 以及允许临床工作人员和患者在几秒钟内访问数据的移动应用程序。
  • 在一些卫生系统中,智能医院是信息聚合器,负责整合、存储数据,并使其他人能够访问数据 (同样,在法律允许的范围内)。在其他系统中,付款人或政府机构充当数据聚合器; 这些系统中的智能医院能够跟踪所有护理环境中患者接受的全部连续护理。连通性至关重要,因为医院必须了解入院前发生的事情,管理所有住院护理,并监督出院后的干预措施。

智慧医院自动化程度高。传统上,医院护理是非常劳动密集型的。智能医院更加依赖一系列设备来升级操作和自动化工作流程,这大大提高了医院护理的整体生产力和准确性。例如:

  • 射频识别 (RFID) 、条形码和其他新的传感技术被用于优化内部资产管理,并确保所有人员和材料都能被实时识别、跟踪和追踪。
  • 自动化程序和设备取代了一系列护理环境中的某些人类活动,使工作人员有更多的时间用于直接的患者护理。自动化也用于提高许多后台和前台流程的效率。
  • 基于网络的所有患者服务跟踪、电子容量分配和数字患者记录管理进一步提高了医院运营的效率。

世界上许多地方的领先医院已经在展示自动化可以实现什么。例如,加拿大的亨伯河医院正在使用机器人和其他数字技术,让临床工作人员有更多的时间和病人在一起,介绍临床护理的其他改进, 并且使其近 80% 的医院后台服务自动化,如药房、洗衣房和食品配送。10其结果是生产率的巨大提高和更高质量的护理提供。

智能医院以患者为中心,提供更好的患者体验。新的医疗保健技术正在被引入,以加强以患者为中心,提高患者满意度 (展示 3)。事实上,智能技术的出现可以在住院之前、期间和之后增强患者体验。几个例子让这变得生动起来:

  • 治疗前,患者可以使用可穿戴设备或遥感设备实时检测和记录血压。当发现异常时,这些设备会自动向患者发送警告; 然后患者可以上传血压数据并与在线工作人员沟通, 谁能帮助病人确定合适的专家并确认预约。
  • 到达医院后,病人可以用身份证、指纹或面部识别来验证他/她的身份。信息技术系统问候患者并执行自动分类,在记录中记录患者的保险类型。然后,系统向患者解释他/她下一步应该去哪里,将进行什么检查,以及需要遵循什么说明。检查完成后,系统会自动将结果发送给患者。
  • 治疗实施后,可以在云平台上汇总患者的所有数据,以便生成当前治疗的报告。患者可以随时使用移动设备检查结果。该设备还向患者发送关于药物依从性的提醒以及关于即将到来的护理、康复服务和保险事宜的通知。医院还使用远程健康平台定期评估患者康复的进展,并根据需要提供咨询。

韩国三星医疗中心推出了射频识别系统,以增强其健康筛查中心的患者体验。每个病人都被分配一个集成的 RFID 标签; 然后系统可以自动检测病人的位置,在那个位置的壁挂式面板上显示个性化信息 (例如,等待时间), 并将进展报告发送到患者手机上的应用程序。

克利夫兰诊所阿布扎比 (CCAD) 正在使用数字应用程序作为其治疗过程的一部分,以增强患者体验。入院前,患者可以使用这些应用程序与医务人员沟通,并完成所有入院程序。在住院期间,患者可以使用智能护具获取详细的临床信息和日常治疗计划,并订购食物和其他服务。出院时,CCAD 使用移动应用程序向患者当地药店发送药物处方,并允许患者确认出院时间和检查账单。

智能医院由分析和大数据驱动。就其本身而言,医院并不总是有足够的数据来释放分析的全部潜力 -- 它将受益于获得健康生态系统中其他实体积累的临床数据。在所有情况下,收集数据的努力都应该考虑到什么是法律允许的,什么是保护病人隐私的必要条件。然而,当医院能够通过数字连接轻松访问数据时,他们可以使用先进的分析来显著提高治疗质量和运营效率。例如,分析可以帮助他们加快诊断,实现早期风险识别和干预,并优化关键设施的利用。此类应用的例子包括:

  • 深度神经网络可以通过图像分析帮助诊断一系列疾病,研究表明人工智能现在的诊断准确率与人类医生相当。11例如,中国第一家获得国际联合委员会认证的医院 -- 邵逸夫爵士医院,正在研究人工智能系统如何与当前诊断肝病的标准进行比较。来自中国广州妇女儿童医疗中心和美国加州大学圣地亚哥分校的研究团队最近证明,深度学习技术可以用来处理大量的 EHR 数据和达到诊断常见儿童疾病的准确率,与有经验的医生相当。12
  • 临床记录的大数据分析正被用来帮助需要早期干预和护理的患者。在发达市场和发展中市场,我们发现基于行为、医疗、和索赔数据,以确定住院或慢性病进展的高危患者。然后,可以为目标患者群体设计经济上可行的预防计划或干预措施。在发展中市场,一个共同的挑战是缺乏高质量的数据; 然而,我们的经验表明,即使只有几年的索赔数据, 可以建立一个合理准确的风险模型,以便更好地设计人口健康管理计划。
  • 大数据分析还可以整合医院记录中的大量变量 (例如,执行各种程序所需的时间和患者运输时间),以改善手术室时间表。因此,可以减少程序之间的空闲时间。

智能医院是整体的、跨学科的创新者。虽然智慧医院需要先进的 it技术,但成为智慧医院并不是一个 IT 项目。相反,这是一个整体的、深入嵌入的、全系统的过程,需要所有员工的参与,包括医生、护士和管理层。还需要持续、开放的合作,以确保快速发现潜在问题,并快速确定、设计、试点和推广潜在解决方案。通过这种方式,临床过程、护理质量和患者体验在持续的基础上不断改善,但成本仍在控制之下。

山间医疗保健是美国的一个集成系统,以持续的质量改进和创新而闻名,它提供了一个很好的例子,说明如何在全系统范围内开展工作。鼓励地方和地区层面的临床团队识别优先疾病领域的预防和管理挑战,进行分析,开发新的护理项目,并在项目实施后审查进展情况。该团队包括来自医疗信息学、金融和其他职能部门的医生、护士、统计员、数据经理和支持人员。用于开发新项目的严格流程,以及不同专家的参与,确保了护理提供继续合理化、优化和改进。13

对医院投资者和经营者的影响

智能医院需要智能医疗生态系统,如果没有能够让所有实体共享信息的复杂信息技术系统,这些生态系统就不可能存在。一些私营医疗保健组织已经能够自己开发这样的系统。然而,在许多情况下,可能需要政府的支持。

地区政府

在许多发展中市场,地方政府已经主导了医疗保健系统的设计,并且是医院的主要投资者。在这些情况下,政府可以选择使用他们的行政权力来支持创建智能、分散的医疗生态系统。区域政府可以考虑采取的最重要步骤包括:

  • 领导总体规划。与其建立大型、全面、独立的医院, 政府可以采取一种更微妙的方法,发布有利于权力下放的政策指导,然后利用其行政权力来确保制定一个智能医疗生态系统的顶级计划。然后,它可以监督系统的创建,确保所有利益相关者都有机会合作。通过使所有利益相关者发挥他们的优势,政府可以鼓励他们合作。
  • 建立一个综合网络平台。在一些国家,如果基础信息技术系统要上线,政府的参与可能是至关重要的。这不仅仅是建立该系统所需资源的问题。供应商网络之间的连通性是不够的 -- 供应商还必须能够共享适当的数据,这需要建立操作和数据标准。政府的参与也可以帮助确保如果一个数据中心能够整合和存储来自所有供应商的数据, 该中心包括足够的控制,以确保数据被正确使用,并保护患者的机密性。在发展中市场,一些城市和地区可能有机会建立一个全新的卫生系统; 在这些情况下, 政府可以确保新技亚搏体育下载链接术集成到数据基础设施中 (在现有的卫生系统中,这种集成通常是困难和昂贵的)。
  • 建立支持机制。一个分散的智能医疗保健服务生态系统需要一系列的支持机制来确保有效的信息传播以及策略来确保不同利益相关者的一致。(例如,付款人可能会向患者提供非经济激励,以鼓励他们尝试创新的数字护理工具或疾病管理项目。)yabo2019体育下载

医院操作员

尽管地方政府经常深入参与智能医疗生态系统的最初创建,但医院运营商 (来自公共或私营部门) 世卫组织在确保智能医院有效运作方面发挥着至关重要的作用。对于现有医院的经营者来说尤其如此,他们将不得不带领员工进行重大变革。这些运营商必须能够设想医院未来将如何运营,向员工传达这一愿景,并帮助他们发展确保转型成功所需的能力。

所有医院经营者可以采取的重要步骤包括:

  • 帮助构建智能医疗生态系统。如果医院经营者帮助建立生态系统,他们会受益,因为这给了他们更大的空间在生态系统中定位他们的设施。运营商应该识别其他实体无法提供的诊断和治疗服务,而不是试图提供所有服务, 然后确定他们的医院如何高效地提供高质量的服务。
  • 设计智能医院 “用例”在不远的将来,医院将不再把 “聪明” 视为一个目标,而是一种使自己与众不同并促进可持续创新的方式。一个可持续发展的智能医院应该有一个宏伟的愿景,一个针对特定使用案例的清晰路线图 (例如,成为国内领先的心脏病学中心), 更新的流程使愿景发挥作用,而不是盲目投资于硬件升级。
  • 加强创新环境。尽管智能医院需要创新技术,但更重要的是医院员工不断创新以改善患者结果。到目前为止,复杂的硬件和软件平台只能容纳一家医院。医院运营商可以采取的步骤包括:
    • 与大学、研究机构和创新技术公司建立公开合作,鼓励员工开发新的方法来提高护理质量。
    • 与政府机构、意见领袖和行业工会建立类似的合作关系,以鼓励员工从更广泛的角度考虑医疗保健服务。
    • 对医院员工进行重大投资,以加深他们对智能医院和智能生态系统的了解,并建立确保取得最佳成果所需的能力。当对变革管理和变革本身给予同样多的关注时,往往会取得最好的结果。解决临床和非临床工作人员的心态和文化是至关重要的。

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综上所述,未来的智慧医院将与今天和过去的医院大不相同。智能医院将在分散的护理提供环境中运营,不再是所有医疗干预的主要 (或在一些国家,唯一) 提供者。智能医院将转而专注于一套核心的内部服务,并与更广泛的生态系统联系,以灵活高效的方式提供其他护理服务。在智能医院中,数字化临床工作人员将能够提供更好的结果和更完整的患者体验,并在护理提供方面不断创新。亚搏体育下载链接

作者要感谢奥斯卡 · 博尔特-圣诞、娜塔莎 · 斯特恩、达米安 · 布鲁斯和萨钦 · 乔德里对这篇文章的启发和评论,并感谢孟伟 · 辛、钱易 · 王, elisa Chen 和 Raajesh Nair 在文章的分析和写作中提供了帮助。

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