医疗卫生事业是关乎全民健康的民生问题, 信息化是医疗现代化的一个重要特征。云计算这种新型商业计算模式的出现, 为医疗信息化提供了一个优良的平台, 节约了投入, 计算和整合了相关资源, 将明显的改善医疗的服务质量和实现医疗资源作用的最大化。
2012年国务院发布的《中国医疗卫生事业白皮书》中明确指出:“健康是促进人的全面发展的必然要求, ……在中国这个有着13亿多人口的发展中大国, 医疗卫生关系亿万人民健康, 是一个重大民生问题。”医疗信息化则是医疗卫生事业能否更好服务于公众的重要保障。近些年来, 随着政府对医疗卫生信息化建设重视程度的加深和政府投入的增多, 我国医疗卫生信息化建设已经初见成效, 但从整体上看还是存在着明显的不足:一是信息化缺乏合理的规划, 主要表现在各卫生医疗和保健单位常独自进行信息化建设, 相互间未能实现资源整合和共享;二是信息化的程度也参差不错, 总的来说城市高于农村, 大型医疗机构高于基层医疗单位;三是虽然对信息化建设的投入逐年增大, 但相对还是不足, 无法短期内实现我国医疗卫生事业的高度信息化;四是信息化建设初具雏形, 正由先期硬件建设向软件和外包服务转变, 但还未能最大程度的体现信息化带来的优势。
云计算并不是一种新技术, 而是为用户提供了一种享用计算机资源的新模式。Mell P[1]等在2010年对云计算定义为“是基于一种按需求和自助的网络基础设施, 使用户可以随时随地访问计算机资源”。云计算还是一个发展的模式, 但有一些基本的特征是共有的, 如云计算就是一个大型的资源池, 它可以进行动态的配置从而满足不同客户的需求;具有很强的可扩展性, 能达到资源的最大利用;客户一般同云计算的基础设施提供商达成协议, 并通过付费的方式有偿使用;云计算采用虚拟化技术为客户提供不同的功能服务。
云计算的优点是显而易见的。1、为客户节约了大量的投入, 这些投入包括购买硬件, 软件的支出, 信息技术工作平台维持的费用, 雇请信息技术工作人员而产生的相应的开支。而客户只需利用现有的终端, 如移动电话, 掌上电脑, 计算机等通过因特网获得相应的云服务, 客户只需依据协议向云服务提供商支付较低的服务费即可, 整个的云资源的建设和维护均有提供商负责。2、海量数据的存储功能。云计算为客户提供数据存储服务, 并且对这些海量数据进行整合分析, 达到资源的共享和交流。3、云计算又被称之为“绿色计算”。这其中包含了两层意思:一是节约资源和减少了相应有毒物质的排放, 二是指客户使用云计算的方便快捷。
由于云计算上述的诸多优势, 在很多领域已经产生了深刻的影响, 已有报道云计算广泛的应用于工业, 商业, 交通运输和国家安全行业等。对于医疗卫生也是有着深刻的影响, 在先前的研究中, 许多学者指出了云计算对于卫生保健工作的潜在好处, 并且提出不同的模式或架构来改进卫生保健工作的服务质量。例如Rolim等人[2]提出了一种基于云计算的系统, 这一系统通过网络传感器连接到医疗设备来自动化采集病人的重要数据, 并将数据提供给一个医疗中心的“云”储存, 处理和配送。该系统最大的特点是实时数据采集, 省去手动采集工作造成错误的可能性和简化了处理过程。N.Karthikeyan[3]文中已经指出, 他们已经发展了两项服务应用于医疗:一是基于云的手掌静脉识别系统, 二是为医疗从业人员设计的分布式图像处理工具。最近的研究[4]指出75%的大型信息公司表示他们在不久的将来将需要和使用云计算。另外, ENISA发布了一个报告[5]表明各行各业开发云计算模式都将有具大的全球投资, 最近的报告估计至2013年, 全球投入在云计算研究开发的资金约400亿美元, 而卫生保健行业将占有很大的比例。我们相信云计算应用于医疗保健行业将会明显的改善医疗服务质量和有利于开展大规模的医学科学研究。
虽然云计算有着上述诸多优点, 并且云计算将对我国卫生医疗投入相对不足和信息技术建设低下的现状带来根本性的改观, 但作为一个新出现的模式, 在全球的使用还处于初始阶段, 依然面临着许多的挑战:
如何确保患者数据的安全和保护患者的隐私权, 这是云计算应用于医疗卫生保健行业面临的最大挑战。客户对于使用云计算最大的迟疑是来自于不信任, 虽然云计算在节省开支和数据共享等方面的优点显而易见, 但当客户的关键数据或重要任务应用输送到云计算模式下, 而云计算的供应商又不能有效的保证数据安全和保护隐私时, 客户的担心就会与日剧增, 相应的不信任感也会产生。在信息技术中, 有许多的数据安全风险, 如黑客攻击, 网络中断, 自然灾害, 分离失败, 公共管理接口, 不严谨的密钥管理和特权的滥用等。云计算方面具体的风险是分离失败, 公共管理接口, 不严谨的密钥管理和特权的滥用。云计算会接触到各行各业许多的客户, 当一个客户要求删除存储在虚拟基础设施的数据时, 这可能不会导致真正的数据立即清除。在多租户环境下, 硬件资源重复使用的后续其他客户可以获得前一个客户“删除”的数据, 这种不安全的情况发生占到三分之一多。ENISA针对云计算安全风险做出了如下总结:公共云提供商给客户管理界面的是互联网访问和调整获得较大的资源集合 (比传统的托管服务提供商) , 因此造成的风险增加, 特别是当结合远程访问和网页浏览器出现漏洞时。另外云计算提供商能否严格遵守服务协议和云服务的工作人员是否具有良好的职业操守也会明显的影响到数据的安全和隐私的保护。
云计算面临的技术挑战主要是来自于不可预测的性能, 数据锁定和数据传输的瓶颈等。云计算的两大优势是节省开支和满足需要的计算资源, 虽然云计算的应用还处于初始阶段, 但具大的市场潜力已经吸引了诸多的云服务提供商开始了竞争性的商业活动。他们一面为了吸引客户提供超额的计算资源, 一面为了维持自己的利润而偷工减料, 以次充好或以旧充新, 同时又缺乏相应的监管和审查机制, 导致了云供应商提供服务质量的不确定性。数据锁定也是一大技术挑战, 在某些情况下, 云计算的用户需要把自己的数据从一个云服务提供商转移到另一个云服务提供商那里, 或者是从云服务提供商那里下载到自己的存储设备里, 但大多数云服务提供商针对这种数据的转移限制很多, 使得云资源用户在移动数据时会非常困难。再者从事生物医学研究的一些云用户需要经常上传和下载大量的数据, 数据传输瓶颈的缺陷就变得很明显了。
发挥云计算的最大潜力, 保证数据安全和用户隐私权是基础, 完善相应的法律是重要保证。云计算中会涉及许多的法律和伦理问题, 如合同法, 知识权保护法, 隐私权保护等, 但保证数据安全和用户隐私权是最主要的问题。政府在云服务提供商和云用户间担起协调角色, 制订相应的管理制度, 使整个运行更加清晰和处于严密监管。许多大型的云服务提供商已经承诺制定最佳的制度和方法来保证云用户的数据安全和隐私权, 相应的技术联盟如The Trusted Computing Group也提供了处理安全和隐私的一些技术指导。
面对云计算在监管, 技术和法律上的挑战, 我国医疗卫生行业应该制订相应的战略规划, 全面的评估云计算的风险和所面临的困难, 应立足我们医疗卫生事业的现状, 采取有效的措施建立“区域医疗云”。
“区域医疗云”是通过第三方信息技术公司建立一个云计算平台, 通过这个云平台把区域内跟医疗相关的各方整合在一起, 如政府监管, 各级医疗机构, 患者家庭或个人, 医疗保险方等[6]。从而实现各方间的互动, 使现有的医疗资源发挥最大的作用, 这种“区域医疗云”相对于传统医疗将出现以下几个明显的进步: (1) “远程医疗诊断”在云计算下更加易行和常态化, 上级医疗机构对基层医疗机构的指导将成为日常工作中的一部分, 各级医院间的会诊和交流也会更加频繁。 (2) 区域内的急救将更加合理和高效。急救资源将进行有力的整合, 把患者, 急救机构和医院三者间紧密的结合, 使得医院预先知道患者信息及病情, 从而做好接诊工作, 患者及急救机构也能及时掌握区域内各医院急救资源的空闲状况, 及时合理选送急救医院。 (3) 通过云计算有效整合区域内各类疾病相关信息, 可以便于开展疾病发生动态监测和多病例的临床相关研究。 (4) 在云平台下, 患者家庭或个人可以随时随地的了解到患者的检查情况和诊治详情, 消除了患者对医生的不信任感, 缓解当前紧张的医患关系。
云计算提供了一种共享资源的新型模式, 将云计算的技术应用于我国的医疗卫生事业, 必将从根本上改变我国医疗信息化低下的现状, 从而为广大公众提供高质量的医疗保健服务。虽然云计算依然面临着技术, 安全和法律等层面的诸多挑战, 但我们一定要抓住机遇, 制订相应的战略规划, 积极推动“区域医疗云”的实现。
摘要：中国医疗卫生信息化正处于关键时期, 云计算给中国医疗卫生信息化带来了机遇, 同时在医学信息化领域应用云计算依然有许多的困难。本文着重谈到了云计算的优点和现在还存在的问题, 并提出了建立“区域医疗云”的优势。
关键词：云计算,医疗卫生信息化,挑战,区域医疗云
[1] Mell P, Grance T.The NIST definition of cloudcomputing.Commun ACM.2010;53 (6) :50
[2] Rolim CO, Koch FL, Westphall CB, WernerJ, Fracalossi A, Salvador GS.A cloud computingsolution for patient's data collection in health careinstitutions.In:Proceedings of the 2nd InternationalConference on eHealth, Telemedicine, and SocialMedicine;NY:IEEE.2010.Feb 10,
[3] N.Karthikeyan&R.Sukanesh.Cloud BasedEmergency Health Care Information Service in India.JMed Syst. (2012) 36:4031–6
[4] Danek J.Public Works Government ServicesCanada.2009.Oct 6, (webcite) Cloud Computing and theCanadian Environment
[5] Bannerman PL.Proceedings of the 17th AsiaPacific Software Engineering Conference Cloud Workshop.NY:IEEE;2010.Cloud Computing Adoption Risks:Stateof Play;pp.10–16
[6] 岳红丽, 张侃。云计算在区域医疗信息化中的应用探索。计算机与现代化, 2012, 8:141-7
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