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千里之外遥控手术,5G下的医疗能改变什么?

2019-05-23 09:40 活粒信娜

导读:通讯巨头们在5G征战正酣时,医疗界已经赋予其多种想象。将5G网用于医疗的试验已渐次展开,尤其在远程手术上的一些实验,颇令人惊喜。不过,由于5G网络稳定性还需完善,且远程医疗还需进一步摸索解决方案,商业化推广仍需时日。

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图片来自“东方IC”

5G碰上医疗会产生怎样的火花?本文认为,为千里之外的患者做手术,因为5G网络成为现实,不过,目前仅是实验室的成功案例,商业应用还需时日。

解放军总医院的手术室内,一位帕金森患者正在接受治疗。这台手术的关键是将电极准确植入患者脑内靶点。这处靶点位于大脑中心,体积只有40mm3,小于黄豆。

麻醉、消毒、钻孔,然后将电极植入设备安装调试后,所有的医务人员停了下来。这时,手术室与远在海南的一处实验室建立了第五代通信网络(下称5G)连接。

身处海南的凌至培紧盯着屏幕。他是解放军总医院海南医院的神经外科主任医师。网络连接成功后,凌至培向电脑发出指令,北京手术室内设备以0.5mm间隔推进微电极,直到抵达患者大脑靶点。期间,没有出现丝毫卡顿。微电刺激后,患者十余年震颤症状消失。

这是今年3月,解放军总医院完成的一场跨越3000公里的人体远程手术。仅仅3个月前,解放军总医院第一医学中心肝胆外二科主任刘荣也曾操作手术机器人,切除了躺在相距50公里外实验室内的小猪的肝小叶。

刘荣早就想做这事了,但在4G网下难以实现。4G 网速跟不上,“有延时,两端无法同步”,他解释。5G网络相比,低延时、大带宽,能使一场远程手术流畅进行 ,“两端几乎是同步的,对手术影响可忽略”,刘荣告诉《财经》记者。

通讯巨头们在5G征战正酣时,医疗界已经赋予其多种想象。将5G网用于医疗的试验已渐次展开,尤其在远程手术上的一些实验,颇令人惊喜。不过,由于5G网络稳定性还需完善,且远程医疗还需进一步摸索解决方案,商业化推广仍需时日。

手术中,视频不能卡住

外科医生在标准化操作间内,为千里之外的患者做手术。这种类似科幻电影场景的画面因为5G网络成为现实,这也许是目前医生们对5G医疗最着迷的一面。

时间拉回到6年前,5G概念第一次被提出。彼时,三星开发出第5代移动通信的核心技术,因而被冠以“5G”。在北京邮电大学经济管理学院教授曾剑秋看来,用“网速更快”来形容不够准确,应该说,快得“超乎想象”。

如果用高速公路来形容各代通讯技术。3G是四车道,4G是40车道,5G便是400车道。曾剑秋解释,车道越宽,车速越快,可搭载的车的类型也就越多。“反应在网络上,就是高速率,低时延以及大带宽”。

这是一个量变产生质变,实现万物互联的过程。5G将距离进一步消减了,远程监测,远程会诊及远程操控将因其勃发。

5G网络的时延只有几十毫秒,短于人的反应速度。高清4K直播视频画面,实时传送,清晰度高到可见出血点。利用边缘计算,5G公用网络也可达到“加密”效果,等同于内网或专网。

这样的效果更能满足《远程医疗服务管理规范》中对信息系统的要求:图像、声音、文字以及诊疗所需其他医疗信息的安全、实时传输、图像清晰,数据准确。

在远程手术中,每一帧视频画面卡住,都会影响医生指令的实时传递,而手术中每一秒发生的变化都可能严重地影响到患者的治疗,这使4G网络下,医生不敢轻易尝试远程手术。

复旦大学附属华山医院主任杨烨曾提到,远程医疗中,过低的视频质量及图片质量可能导致医生难以辨清病情。实际中,绝大部分医院使用公共网络进行远程会诊,这种情况下的视频质量差,容易造成误诊。

2019年世园会的医疗急救采用了5G网络,可以异地共享急救现场情景,专家可在任一地点实时参与世园会的急救。

移动查房也可因5G获益。一般情况下,医生在查房过程中需实时输入、查询并修改电子病历。由于医疗数据量大,查房时常碰到传输不稳定,时间过长等问题。5G技术能够帮助解决上述问题,实时采集和传输医疗信息。

目前,国家卫健委医政医管局副局长焦雅辉曾介绍,很多医院都在跟通讯公司开展合作,利用5G技术,绝大多数还是在远程医疗和远程会诊的领域。

落地还远

医院对5G的热情表现在层出不穷的试验、试点、签订协议。据《财经》记者不完全统计,仅2019年,便有12家医疗机构开始覆盖5G网络。

5G+远程手术的商业应用,“还远着呢,不同的医疗服务到底需要什么样的网络,现在实际上是不知道的””。郑州大学第一附属医院远程医学中心主任翟运开分析,他自两年前开始关注5G。

换句话说,5G网络在医疗领域的应用还在实验阶段。不断触碰边界,观察是否可行。

上述实验,都是以点对点或小规模专网下进行的。一种方式是在远程医疗两端都架设了5G基站,两地上传下载数据时都能享受“5G”速度。但中间传输的过程,仍需依靠公用的4G网络。另一种类型更为极端,仅在一端覆盖了5G网络,结果是只有一端能感受明显的速度变化。

以远程手术为例,虽然已有成功案例,但只能说5G具有这样的可能性。北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室主任张平分析,真正达到毫秒级时延、100%高可靠性的5G场景通信标准仍未确定,端到端通信引发网络堵塞风险等问题还没有解决。

这一点在国家卫健委的发布会上也被明确提出并警告。焦雅辉提到,对于5G技术的应用应当采取包容审慎的态度。由于网络不稳定,5G技术应用于远程手术具备一定的风险。

另外,5G也不是全无缺点。相比4G,5G虽在信号强度上表现不凡,但覆盖半径及穿墙传播能力均有短板。在一定的空间内,想要获得流畅的5G网络,不仅要架设多个室外基站,连室内也要建设。翟运开说,如果想在郑州大学第一附属医院老院区覆盖5G,至少要在室内安装3000个分站。以每个基站至少50万元的费用来计算,仅仅室内基站就要花费15亿。

这也许不难理解,为什么5G设备商热情高涨,运营商却并不“感冒”。“距离4G应用也才不过5年,有些运营商连4G的成本都还没有收回来”,翟运开对《财经》记者称。

现在公立医院开展的远程医疗服务基本都是免费的,被业内调侃为“公益性”项目。

贵,是新事物的标志。解放军总医院远程医学中心主任鲍玉荣曾介绍,远程医疗中心一年300万的收入刚刚能够满足人工支出、软硬件产品的升级维护。

虽然政府已出台政策以示鼓励,但并没有财政拨款,付款的是医院自己,又看不到创收的可能性,因而大多数医院并不积极。从中国医院的实行效果来看,规模化应用远程医疗的情况屈指可数,大多成了摆设。

常见的远程医疗,多是三级医院与基层医院组成医联体,开展远程会诊。中欧国际工商学院卫生管理与政策中心主任蔡江南告诉《财经》记者,缺乏支付,或者支付标准不高,三级医院的积极性并不高。这样的项目更偏向公益性,或者说是政府的要求。

一位不具姓名的北京三级医院医生认为,医院间的远程医疗还停留在视频会议层面,“两边医院通通视频电话,传送文件,讨论患者的治疗方案”。

按现有规则,在这样的远程会诊中,上级医院并不承担任何责任。南京大学公共卫生管理与医疗保障政策研究中心主任顾海撰文称,参与远程会诊的医生只对承担疾病咨询的义务,但是对于病人采取的治疗方式及结果不承担法律责任。

可见,在5G+医疗来临之前,不但要想清楚商业模式,业界还需要明确“游戏规则”。