公共卫生智慧应急能力建设的路径探讨.pdf

中国急救复苏与灾害医学杂志 2023年10月 第 18卷 第10期 Chin J Emerg Resusc Disaster Med,October2023,Vol.18 No.10论著救援医学建设与实践2019 年 12 月底的新型冠状病毒感染疫情（以下简称“新冠疫情”)是对全球公共卫生应急防控体系的一次大考验。回顾 3 年来新冠疫情应对过程，大数据、信息化、人工智能等智慧手段得到广泛应用和快速发展，在溯源追踪、高效救治、指挥调度等新冠疫情防控的关键环节中发挥了不可替代的支撑作用，同时也暴露出顶层规划设计、数据整合、监督预警等短板和薄弱环节。因此，很有必要及时回顾国内外新冠疫情防控中智慧应急的做法和经验，思考并分析存在的问题，为制订我国公共卫生智慧应急能力建设目标和实施路径提供参考。1 新冠疫情防治中智慧应急能力现况与存在问题1.1公共卫生体系科技支撑能力自从新冠疫情暴发以来，我国公共卫生体系的科技支撑能力得到了显著提升。广泛使用了人工智能技术，用于监测新冠疫情传播、预测病例增长趋势，并开发了智能诊断工具用于防控救治；采用了大数据、云计算技术来实现对新冠疫情的实时监测、新冠疫情趋势分析；通过物联网和区块链技术，实现了对人员和物资的追踪调配1。然而，虽然我国高度重视，公共卫生科技投入逐步加大，但是在应用现代科技促进公共卫生体系能力提升方面仍存在一些问题。科技支撑的应用还存在局限性，如数字化新冠疫情监测系统的数据来源不够充分、大数据分析的精度有待提高等；公共卫生大数据的采集、共享、整合和分析能力还有待提高，以便更好地预测和应对新冠疫情；人工智能应急能力也需要进一步提高，目前应用还比较有限，需要在技术和人才方面加强建设。1.2应急医疗救治和智慧产业支撑乏力新冠疫情公共卫生智慧应急能力建设的路径探讨吴丽娟，车永茂扬州大学临床医学院，江苏扬州 225001摘要：目的 通过研究公共卫生突发事件应急体系智慧能力建设需求，提出我国公共卫生智慧应急能力现代化建设发展规划和路径建议。方法 应用描述性研究法，梳理我国公共卫生智慧应急的能力现况和存在问题，分析国内外智慧应急的态势和主要发展趋势，并结合相关国家规划提出相应建议。结果 提出公共卫生领域应急能力智慧化建设的目标、重点建设任务及实施路径，涵盖公共卫生应急大数据治理、公共卫生应急指挥信息平台建设、公共卫生监测预警系统建设以及医疗救治智慧升级。结论 通过公共卫生智慧应急能力建设，将有助于解决目前我国突发公共卫生事件应对过程中的薄弱环节和瓶颈问题，提升风险应对和治理能力。关键词：智慧应急；能力建设；公共卫生中图分类号：R197.23文献标识码：A文章编号：1673-6966(2023)10-1296-05Discussion on the path of capacity building of public health intelligentemergency response systemWU Lijuan,CHE Yongmao.Clinical College of Yangzhou University,Yangzhou Jiangsu 225001,ChinaCorresponding author:CHE Yongmao,E-mail：MYAbstract:Objective To study the needs of intelligent capacity building for public health emergency response system,and propose the development plan and path suggestions for the modernization of public health intelligent emergencyresponse capacity in China.Methods Descriptive research method was used to sort out the current status and existingproblems of public health smart emergency response capacity in China,analyze the situation and main developmenttrend of smart emergency response at home and abroad,and put forward corresponding suggestions based on relevantnational planning.Results The objectives,key construction tasks and implementation paths of intelligent constructionof public health emergency response capacity were proposed,including big data governance for public healthemergency response,construction of public health emergency command information platform,construction of publichealth monitoring and early warning system,and intelligent upgrading of medical treatment.Conclusion The buildingof public health intelligent emergency response capacity will help solve the weak links and bottlenecks in the process ofresponding to public health emergencies in China,and improve the ability of risk response and management.Key words:Intelligent emergency;Capacity building;Public health基金项目：2021 年度江苏高校哲学社会科学研究项目（编号：2021SJA1990）通信作者：车永茂，E-mail：MY 1296中国急救复苏与灾害医学杂志 2023年10月 第 18卷 第10期 Chin J Emerg Resusc Disaster Med,October2023,Vol.18 No.10Chin J Emerg Resusc Disaster Med，October 2023，Vol.18 No.10 2023年10月 第 18卷 第10期 中国急救复苏与灾害医学杂志论著救援医学建设与实践期间，我国的互联网+医疗服务及远程医疗获得了迅速发展。许多大型公立医院建立了互联网诊疗服务平台和远程指挥救治平台，确保了诊疗服务的提供2。然而医疗机构信息系统也暴露出诸多问题，医院内各业务信息系统未融合、系统间对接困难，无法实现根据新冠防治特点进行业务协同和流程调整优化3；数据中心等算力基础建设未到位，数据的自动采集、深度整合、实时传送未能实现；医院信息系统中缺少应急管理模块，无法满足应急态势感知和决策支持；医院间信息无法实时共享，给转院转运、统筹指挥等带来困难；智能机器人缺乏足够的自主性和自适应性，AI 影像诊断等智能产品融入既定的医疗流程中有难度，智慧产品还未能大规模应用在防控一线、替代高危岗位。1.3应急指挥信息系统尚不完善各业务条线间、各机构部门间存在数据孤岛、业务协同不顺畅、数据整合共享不充分等应急指挥堵点，防控态势、关键资源分布等信息仍依赖各部门垂直上报。指挥系统无法满足跨层级、跨区域、跨机构和跨系统的协同，呈现出响应滞缓、指挥调度不畅、联动性不足等问题。1.4传染病监测预警系统能力不足新冠疫情中我国现有传染病网络直报系统在信息管理、信息可视化、传播模型建立、趋势预测分析等方面进行了规模化应用，提供了较为全面、较高自动化水平的管理和服务4。但其监测数据来源以病例信息报告为主，监测范围局限，监测效能和效率低，大数据、人工智能等创新技术应用程度低，对于新发、不明原因疾病预警不够灵敏5。1.5大数据集成共享和融合应用程度较低在新冠疫情防控中，大数据应用主要包括新冠疫情态势的可视化展现和分析；监测排查高危人员的行动轨迹和接触人群；辅助临床诊断、患者监测、科研；模拟预测新冠疫情趋势走向等6。但上述应用都是在技术相对成熟，应用场景简单完整，又无需大量额外基础设施投资的情况下。由于各部门、各领域的数据标准与格式差异大，无法有效贯通，数据交叉应用还没有形成顶层设计下的流通机制、分享原则、授权管理机制，难以应用于需要深度分析大数据的复杂场景，如新发传染病预警、传染源的精确追踪、贯通物联网合理调配资源等。2 国内外公共卫生智慧应急的实践与发展趋势2.1信息化支撑应急医疗救治全流程以色列在新冠疫情情景下的医疗救治信息系统，具有一定的特色。整个体系按照不同层级，分为应急救治、医疗管理和政府指挥控制系统。应急救治指挥通信系统（EX-TEAMS）由军事指挥系统改造开发，安装在医务人员的一键通话手机中，拥有位置跟踪和基于位置的自动分组切换、接收实时图文信息、点对点呼叫、人员之间以及医疗团队与指挥中心之间的通信、语音记录病历（VMR）等功能。临床团队成员到达临床领域后可自动加入“微环境”，指挥中心可实时控制关键人员（如 ICU 医生），根据定位和临床需要进行快速分配和部署，并可在发生污染时帮助切断污染路径。医疗管理指挥控制系统（CoView），使用人工智能算法、大数据分析技术，整合了患者临床数据（监护设备和可穿戴设备自动上传）、医务人员状态、关键资源分配、临床诊疗规范，可反映所有新冠患者的状态以辅助临床和管理决策，集中控制和调配设备和物资，提醒医务人员患者的潜在风险和分析诊疗方案，高级专家远程监控指导全国医院的诊疗工作。政府指挥控制系统（National Mission Control Dashboard），CoView 系统与政府指挥控制系统相连，实现了医院与政府的数据共享、指令下达、执行反馈7。智慧医疗产品在国际上已应用于新冠救治临床。美国研发的智能机器人在波士顿医院投入使用，协助医生远程诊疗新冠感染患者8。以色列 Sheba 医疗中心建设新冠远程诊疗病房，通过视听设备保持清洁区与污染区的交流，医务人员操作 InTouch 远程机器人，进入感染者的房间，使用机器人配置的摄像头和听诊器查看病人，病房配有手持自测设备、压点传感器（置于患者床垫下），监视呼吸、体温、心率等生命体征，并将所有的监测数据传输至云平台，由人工智能对监测结果进行判断，发现异常自动提醒医护9-10。2.2结合大数据平台建设公共卫生应急指挥信息系统武汉市在疫后重振智慧城市的背景下，利用大数据、人工智能建成市公共卫生应急指挥信息系统。卫生大数据平台与各级各类系统互通，全面整合医疗机构电子病历、检验检查结果数据、药店学校及重点场所等数据，借助信息化实现了数据全口径、全业务、全要素、全流程闭环管理。应急指挥系统包括了应急指挥调度、联防联控业务、智能预警监测、风险分析研判等核心功能，预警后系统自动触发应急处置流程，各部门自动形成协同工作机制，实现一键达基层，应急处置业务闭环11。2.3传染病监测方法呈现多源化“一体化健康(One Health)”监测整合了人类、动物和环境数据信息，作为一种协作、多部门、跨学科的方法，已在全球多个国家和地区应用。在此次新冠疫情早期，我国快速启 1297中国急救复苏与灾害医学杂志 2023年10月 第 18卷 第10期 Chin J Emerg Resusc Disaster Med,October2023,Vol.18 No.10论著救援医学建设与实践动了“One Health”监测策略，多部门联合强化对新冠疫情集中暴发中心地的活体动物交易市场和野生动物进行病毒检测12。症状监测近年来受到各国的重视。广义的症状监测不仅包括临床症候群监测，还涵盖了疾病相关的现象，包括急诊急救、药耗销售、出勤、动物病亡等。武汉市建立了多点触发、智能风险监测预警系统，部署智能发热监测系统，建立症候群监测等 13 类风险预警指标，通过智能规则模型自动形成 4 类预警信息，触发相应的应急响应11。上海市通过区域卫生信息平台实现数据采集和多点信息交换，建立了症候群监测系统，并探索结合天气和气候数据，开展传染病预警预报13。韩日世界杯和美国冬奥会利用门急诊数据监测生物恐怖袭击，美国利用 OTC 销售监测儿童传染病暴发，以色列应用症状监测开发了不明原因传染病监测系统14。另外兴起的还有基于社会和网络大数据的多元新冠疫情监测。加拿大政府使用 BlueDot 公司开发新冠疫情监测平台，通过人工智能分析数十亿个网络数据点，利用自然语言处理和机器学习技术分析数据，比WHO 和美国 CDC 提前 1 周预警新冠疫情暴发15。2.4公共卫生应急智慧能力发展趋势分析就发展的规律而言，信息化是基础，智能化是延伸，智慧化是最终目标和发展必然趋势。目前我国公共卫生应急呈现多层并进，大多数处于信息化阶段，即完成了通信传输网络建设、初级数据中心和指挥平台建设，部分地区和领域向智能化迈进，即实现了数据感知、数据分析、科学决策和执行功能。但普遍存在着数据汇聚整合能力不够，应用智慧技术赋能应急管理有待加强，顶层规划设计不足、协同一体的智慧应急体系尚未形成等问题。随着云计算、大数据、5G、人工智能等应用日趋成熟，智慧化所依赖的技术和体系正在逐渐成形。在国际上和我国某些地区和领域，智慧技术的应用和应对新冠疫情挑战推动着应急管理的转型和变革。展望智慧应急的未来发展趋势，应当以全方位全过程的信息化技术为基础，在风险感知、形势研判、决策处置等各方面落实信息技术、人工智能技术的支撑，有机融合技术和科学的应急管理机制，助力应急管理现代化建设。3 我国公共卫生智慧应急能力建设的阶段目标、重点建设任务和路径探索3.1阶段目标习近平总书记在对完善重大新冠疫情防控体制机制、健全国家公共卫生应急管理体系的重要部署中强调，要鼓励运用大数据、人工智能、云计算等数字技术，在新冠疫情监测分析、病毒溯源、防控救治、资源调配等方面更好发挥支撑作用。智慧应急相关内容已列入国家信息化、应急体系、城乡社区服务体系建设等国家级规划，以及京津冀、长三角、粤港澳等区域发展规划16。在 “十四五”国家信息化规划 “十四五”国家应急体系规划 和 “十四五”全民健康信息化规划 中，明确提出要“集约建设各级全民健康信息平台和传染病监测预警与应急指挥信息平台”“打造平战结合的应急信息化体系”“系统推进智慧应急建设”“以信息化推动应急管理现代化，全面提升多部门协同的监测预警能力、监管执法能力、辅助指挥决策能力、救援实战能力和社会动员能力”17-19。“十四五”期间是公共卫生智慧应急发展基本布局的重要阶段，要顺势而为，与国家整体应急信息化智慧化建设协同，推动行业相关能力建设，通过公共卫生应急管理信息化建设和应用智能化升级改造，实现智慧技术与应急管理业务的深度融合。到 2025年，要夯实公共卫生应急信息化基础，以卫生大数据汇聚共享为主线，以实现监测预警、应急指挥、应急救治的应用智能化为目标，搭建平战结合的公共卫生应急智慧化体系。3.2重点建设任务3.2.1开展公共卫生应急大数据治理。“十四五”国家信息化规划将公共卫生应急数字化建设作为优先行动，“十四五”国家应急体系规划提出要“实施智慧应急大数据工程，建立符合大数据发展规律的应急数据治理体系”。数据治理的重要抓手是要建设跨地区、跨部门、跨层级、跨条块的应急大数据平台，将分散在不同卫生机构的数据整合为一个具有完整功能的信息平台2，在统一的信息化基础布局框架内实现闭环管理，实现数据共享、业务协同与统一监管。3.2.2建设公共卫生应急指挥信息平台。“十四五”国家信息化规划提出，要加强集中统一高效的公共卫生应急指挥能力建设，提高突发公共卫生事件应急响应能力。要在完善应急指挥体系的基础上，建立横通纵联、动态感知、决策辅助的综合应急指挥平台，实现态势全面感知、资源统筹调度、多级组织协同联动、发展趋势智能预判等功能，为科学决策、信息共享、多主体联动提供技术支撑。3.2.3建设公共卫生监测预警系统。“十四五”国家信息化规划提出“强化公共卫生监测预警能力。建立智慧化预警多点触发机制，健全多渠道监测预警机 1298中国急救复苏与灾害医学杂志 2023年10月 第 18卷 第10期 Chin J Emerg Resusc Disaster Med,October2023,Vol.18 No.10Chin J Emerg Resusc Disaster Med，October 2023，Vol.18 No.10 2023年10月 第 18卷 第10期 中国急救复苏与灾害医学杂志论著救援医学建设与实践x-s max 制，提高实时分析、集中研判能力。”要建设公共卫生监测多元数据库和多点触发预警系统，整合病原和病例监测、症状监测、社会和网络监测20，获取公共卫生多源数据并进行治理分析，智能判别风险，提高监测敏感性和准确性，多点触发、智慧化预警。3.2.4升级医疗救治应急信息体系和智慧应用。提升医疗机构信息系统应急能力，有效汇聚和分析患者、医疗资源数据，丰富新技术与智慧产品的应用，支撑应急医疗救治与医疗机构应急管理。3.3建设路径探索3.3.1大数据治理。一要推动基础数据标准化。加强数据管理，国家层面统一规划部署，制定标准和规范，推进数据标准化建设。建立标准化编码，实现数据接口标准化，加强信息表达、交换、处理与流程的标准化3。二要建立数据交换机制。政府和行业制订相关法规、政策、标准，明确数据的分享原则、流通机制、安全风险、责任划分、授权管理机制等，打造良好的数据生态环境，促进数据的交换共享。目前各地都在投入建立健康大数据平台，需要加强顶层统筹设计及部门协同，统筹国家全民健康信息平台与公共卫生信息系统建设，避免出现“信息孤岛”21。在现有信息系统和数据中心基础上，改造基础数据接口，接入统一平台，实现医疗区块链数据互联互通。三要充分分析应用大数据。提升大数据分析能力，挖掘数据价值，包括时空关联分析、合成信息研判等，针对越来越多的非结构化数据要开发相应的分析技术。基于大数据平台，结合具体的业务场景开发定制化大数据应用。3.3.2 应急指挥平台建设。一要结合应急指挥网络顶层设计平台整体架构。公共卫生应急指挥平台要建立在理顺多部门协同关系的基础上。要梳理应急响应工作流程，针对不同等级公共卫生突发事件确立具体的指挥程序和规则，明确指挥机构、指挥关系、指挥流程、权责界定等内容，将上述内容融入信息平台架构设计。纵向统筹国家、省、市、县不同层级公共卫生应急指挥平台的建设规划和运行框架，统一平台建设标准，厘清平台衔接的流程。横向连接卫健、疾控、急救、医疗机构等公共卫生应急重点单位，融入城市管理信息平台。二要完善智慧应急指挥平台各项功能。基于数据平台和 AI 技术，动态感知和呈现公共卫生事件的态势，科学研判生成应对方案。完善平台功能，实现全流程应急指挥，应用通信技术提升传输层能力，实现双向通信、分布式、上下联通的应急指挥响应。三要开展平战结合、多元应用。将指挥系统应用于平时多元化的场景中，如急救调度、远程会诊、应急培训和演练等。3.3.3监测预警系统建设。一要建好监测数据库。持续扩大监测的范围和要素，不仅包括重点场所、监测哨点，还可纳入人口流动、气象、舆情等内容。投入软硬件开发，建设公共卫生大数据监测平台，规范多源数据信息标准，实时、主动抓取数据并从海量数据中凝练具有连续性、动态性和实时性的信息。二要提升监测预警数据技术能力，实现智能化预警。国家层面推进监测理论创新研究，并投入开发推动其数字化转型。利用大数据和人工智能，提升信息整合技术、多源数据分析技术。构建逻辑框架和智能算法规则，开发数字分析传染病预警模型，动态调整模型参数，平衡预警的灵敏度和特异度22，实现预警决策从假设推动到数据推动的飞跃。构建预警指标体系，设定预警规则，包括风险指数阈值、预警级别，系统通过对监测数据智能分析、集中研判，根据预警级别自动发出预警至相应级别的管理部门23。3.3.4医疗救治应急信息化建设。一要夯实基础建设。构建基于 5G 的多网融合、全域覆盖、安全韧性、抗毁的应急通信网络和备份系统，为应急救援提供可靠的网络通信保障3,24。医疗信息系统中设置应急管理模块，实时获得患者现况数据、重要资源数据（人员、床位、物资等）支持决策，并实现应急指挥多部门联动和指令实时下达。二是应用产品与业务融合。开发临床决策支持、智能监管患者、多方多地远程会诊等功能。打造智慧化病房，在设备上添加网络端口、配置交换机用以生命体征数据自动化采集；配备人脸识别、人工智能辅助诊疗、可穿戴设备、视频监控对讲等设施。加快人机协作型机器人技术、AI 辅助诊断等智慧医疗应用到临床实践中。随着“十四五”期间智慧应急发展布局基本完成，智慧应急将全面进入快速发展阶段。“十四五”国家应急体系规划 指出，到 2035 年，建立与基本实现现代化相适应的中国特色大国应急体系，全面实现依法应急、科学应急、智慧应急，形成共建共治共享的应急管理新格局。在应急管理的远景规划中，公共卫生智慧应急未来发展是全系统、立体化、高功效、一体化的，覆盖公共应急突发事件全生命周期、全链条和全要素，实现全面感知、高效预测、智能决策和主动保障，助力国家治理现代化和更高水平的平安中国建设。参考文献1李明穗,王卓然,武乐,等.我国突发公共卫生事件科技应急支撑体系建设J.中国工程科学,2021，23（6）:139-146.2刘炜,周彬,童俊东,等.新型冠状病毒肺炎疫情应急防控信息化工作的实践J.中国医院管理,2020,40(4):58-60.（下转1314）1299中国急救复苏与灾害医学杂志 2023年10月 第 18卷 第10期 Chin J Emerg Resusc Disaster Med,October2023,Vol.18 No.10论著救援医学建设与实践参考文献1郭跃,尹婉玉.中国灾害学科的发展态势研究:基于文献统计分析的视角J.灾害学,2021,36(4):126-132.2孙鸿涛,卢慧勤,林周胜,等.广东省应急医学救援评估系统研究与验证以地震为例J.中国急救复苏与灾害医学杂志,2022,17(7):879-882.3黄蓓.国家中医应急医疗队伍建设与管理指南(试行)发布J.中医药管理杂志,2021,29(12):2.4张挥武,熊小明,沈海,等.四川某院在宜宾“617”地震医学救援的实践与思考J.中华灾害救援医学,2019,7(10):578-580.5代友林,刘洋,梁远玲,等.芦山6.1级地震与泸县6.0级地震人员伤亡对比分析J.震灾防御技术,2022,17(4):674-681.6李莹,田建慧,李心怡,等.2022年9月5日四川泸定M_S6.8地震深部构造特征J.地球物理学报,2023,66(4):1385-1396.7解滔,任越霞,廖晓峰,等.2022年四川泸定M_S6.8地震前地下介质视电阻率变化特征及其机理分析J.地球物理学报,2023,66(4):1428-1437.8Silvestri S,Field A,Mangalat N,et al.Comparison of START and SALTtriage methodologies to reference standard 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