遠距醫療的發展與落實
陸哲駒 陳恆順* 鄭伯壎** 賴金鑫***
國立臺灣大學物理治療學系 醫學系* 電子工程學研究所** 醫學院復健科***
遠 距 醫 療(telemedicine)泛 指 應 用 媒 體 科 技 系統、突破時間與空間的控制、以從事互動式的 醫療專業顧問與諮詢。根據世界衛生組織的定 義,遠距醫療是「使用互動式視訊及資訊通訊技 術,進行包括診斷、治療及諮詢等醫療照護行 為,以及衛生教育與醫療資訊的傳遞。」現今的 遠距醫療結合了電腦、通信與醫學的專業知識, 使醫師可以遠距進行視訊會議及隔空會診,提供 偏遠和離島地區的民眾全面的醫療照顧,也可提 供 在 偏 遠 地 區 醫 師 及 護 理 人 員 的 教 學 訓 練 機 會。大體而言,遠距醫療係整合文字、數字、圖 形(graphics)、影像(image)、音訊、視訊等各種資 料型式,來處理並傳送病患的基本資料、檢驗報 告、生理參數與訊號、各種醫學造影、心音、呼 吸聲及會診討論過程等各類資訊,以爭取治療時 效。同時將醫學中心的醫師和護理人員的專業知 識與服務,提供給偏遠及離島地區的民眾、醫師 和護理人員,減少病患舟車勞頓之苦。 本文將以台大醫院進行有關遠距醫療的經 驗為基石,介紹目前遠距醫療的發展與目前的問 題,以勾勒出遠距醫療未來落實的可能性與方 向,提供醫師繼續教育的參考。早期遠距醫療的發展
雖然遠距使用電話的醫療諮詢可能開始地 很早,但目前大家所接受的遠距醫療的實驗計畫 始於1959 年,美國 Nebraska 的 Wittson 等人利 用交互式電視(interactive TV)從事遠距精神科的 照 會 。 同 年 加 拿 大 的 Jutra 也 利 用 同 軸 電 纜 (coaxial cable)傳遞放射線 X 光影像。早期的遠 距醫療美國的太空總署(NASA)扮演了很重要的 角色。在1960 年代,由於太空任務的需求,生 理訊號必須即時地自太空人身上傳回地面的指 揮中心供地面的醫學專家評估與分析,俾能維持 太空中太空人的身體健康。這些早期的成果於 1970 年 代 初 期 應 用 在 偏 遠 地 區 的 醫 療 服 務 (Space Technology Applied to Rural Papago Advanced Health Care, STARPAHC) 。 STARPAHC 計畫利用衛星科技將醫療服務傳送 到美國亞利桑那州的 Papago 印弟安人保留區。 其他早期美國的遠距醫療計畫包括了阿拉斯加 的ATS-6 衛星生醫示範計畫、西北遠距醫療計畫 等。 上述的早期的遠距醫療計畫多注重在提供 醫療服務給偏遠地區人民。很不幸地這些計畫大 部分在 1980 年代初期就已結束。結束的理由是 因為所採用的通訊費用太過昂貴以及科技成熟 度不足。 雖然早期的發展只得到了部份成功,遠距醫 療仍不斷地有新的研究計畫進行與實驗。初期遠 距醫療的發展是著重於視訊的傳遞,包括單向及 雙向的視訊傳輸,以滿足遠距面診。第二期則著 重於醫學影像的傳送,如 X 光片及病理切片等 等,這其中也包括影像壓縮技術的發展。最近的 發展則是工作站的整合,以達到同時包括影像、 聲音、及各種訊號資料的雙向交換。Title: Development and Realization of Telemedicine
Authors: Jer-Junn Luh, Heng-Shuen Chen*, Po Hsun Chen**, Jin-Shin Lai***; School and Graduate Institute of Physical Therapy, School of Medicine*and Department of Physical Medicine and Rehabilitation***, College of Medicine, National Taiwan University; Graduate Institute of Electronic Engineering**, National Taiwan University
遠距醫療的優點
遠距醫療的優點,在於「打破時空限制」和 「資源分享,節省成本」。就前者而言,遠距醫 療快速傳輸的特點,能夠爭取診療時效,對急症 病人來說是莫大的福音;而無遠弗屆的網路世 界,將醫學中心的醫師和護理人員的專業知識與 服務,提供給偏遠及離島地區的民眾、醫師和護 理人員,使病患不需親身至大醫院求診,醫師可 透過本系統進行視訊會議、遠距教學以及隔空會 診…等,地圖上相隔萬里的兩地,也不過是一個 按鍵的距離。 就節省成本而言,透過電腦網路上的應用, 使醫療中心不用重複投資購買昂貴的醫療器材 與設備,同時利用遠距醫療網路系統,在偏遠的 地區的小型醫院急診所的醫師,可即時且互動式 的得到大型醫學中心專家的專業顧問與諮詢,病 人無須耗費時間金錢轉診到大型醫院,如此可以 提昇醫療服務水準,亦可節省許多龐大的醫療成 本。現有的遠距醫療的分類
如按應用領域分類,遠距醫療技術能應用於 醫 院 管 理 、 遠 距 醫 學 教 育 (telemedical education)、遠距放射科(teleradiology)、遠距皮膚 科 (teledermatology) 、 遠 距 病 理 科 (telepathology)、遠距心臟科(telecardiology)、遠 距 牙 科 (teledentistry) 、 遠 距 眼 科 (teleophthalmology) 、 遠 距 居 家 照 護 (telehomecare)、遠距急救學(tele-emergency)、遠 距 手 術 (remote surge) 和 遠 距 精 神 科 (telepsychiatry)等等。 如依運用於遠距醫學的媒介來分,可以是普 通電話、數據電話(digital telephone)、衛星、電 子郵件(e-mail)、網際網路(internet)、整合服務數 位網路(ISDN)等。 若依據資訊傳送時間來分,遠距醫學可以分 為同步遠距醫療(synchronous telemedicine,或稱 為即時遠距醫療(real-time telemedicine)和非同步 遠距醫療(asynchronous telemedicine,或稱先儲後 送store-and-forward)兩類;按訊息傳送的距離, 遠距醫療可以分為同院科室和之間、醫院和醫院 之間、城市和鄉村之間或者城市和城市以及國家 和國家之間等等分別。 以目前應用情況來看,目前較成熟也比較常 用應用有遠距醫學影像(telemedical image)、遠距 病理科、遠距心臟病科、遠距皮膚科、和遠距精 神科等。先前台灣實行遠距醫療計畫
的經驗
行政院衛生署自民國八十四年開始試辦「遠 距醫療計畫」。內容包括了醫學中心與偏遠醫療 單位之間的遠距醫療(如成大醫院與省立澎湖醫 院、台北榮民總醫院與金門花崗石醫院、以及台 大醫院與金山鄉衛生),以及醫學中心與醫學中 心之間的傳輸(如台大醫院與成大醫院間)。八十 六 年 度 再 增 加 三 軍 總 醫 院 與 馬 祖 連 江 縣 立 醫 院,以及台北榮民總醫院與宜蘭縣衛生局間的遠 距醫療,將台灣整個離島的部分納入遠距醫療會 診的先導系統計畫之內。 台大醫院在行政院衛生署輔助之下自民國 85 年以 ISDN 進行院家庭醫學部對金山鄉衛生所 的臨床教學訓練、重症病患即時會診和病情追 蹤。民國 86 年除繼續推展教學門診遠距照會, 提 供 網 際 網 路(Internet)臨床資料庫檢索和醫學 資訊查詢服務之外,並以試辦專科遠距照會為 主,參與者包括家庭醫學科、皮膚科、外科、復 健科及婦產科等。民國 88 年更加入精神科的遠 距會診(圖一)。 從民國86 年至 88 年的經驗及成果整理,民 國89 至 90 年除更加強遠距醫療在本島及外島之 應用性外,更應強調醫師間教育及經驗交流,增 進院際間資料的流通及整合,期待將應用於縮短 國內教學醫院、衛生署及國外醫療院所之間距 離。民國 91 年加入災區遠距醫療服務,使當地 居民獲得更好、更長期的醫療照護。 目前台大醫院與埔里基督教醫院合作,進行 各專科會診,已完成牙科會診,透過視訊會議系 統提供台大醫院與埔里基督教醫院的醫師與病患面對面、即時的線上諮詢服務。利用遠端遙控 檢測儀器,線上為病患進行血壓、血糖、血中含 氧量、脈搏、體溫及體重的測量,並即時顯示以 協助醫師的診斷。提供照會醫師與轉診醫師之間 一個雙向面對面的溝通管通,協助病情的討論。
國外遠距醫療實施現況
美國的遠距醫療雖然起步早,但其司法制度 曾一度阻礙了遠距醫療的全面開展。所謂遠距僅 限于某一州內,因為美國要求行醫需取得所在州 的行醫執照,跨州行醫涉及到法律問題。德克薩 斯州的跨州行醫就曾引起國內的爭論。目前法規 政策有所改善。而在軍隊之中,就不存在前述的 法規問題。 1991年,美軍在波斯灣戰爭中成功運用了遠 距醫療技術。1992年,美國國防醫學大學召開了 第七界軍事醫學大會,會議深入討論了現代軍事 醫學所面臨的問題,特別討論了遠距醫療在現代 軍事醫學中的地位。1993年3月在索馬利亞維和 行動中,美軍對全球遠距醫療活動進行了嘗試, 初 步 確 定 了 前 線 部 隊 遠 距 醫 療 系 統 的 基 本 組 成,即包括空中衛星、一台高解析度的數位相 機、一台筆記型電腦及附加軟體、可移動的全球 衛星收發裝置。整個維和行動中,美軍共向後方 傳送了74份病歷、248份醫學圖像,其中多數資 料具有診斷意義,減少了不必要的傷員後送,提 昇了官兵衛生保健服務的能力。美軍還在波士尼 亞等軍事行動中成功實施了遠距醫療。多所美軍 醫 院 還 參 與 了 遠 距 醫 療 活 動 。 如 華 特 禮 德 (Wa1ter Reed)陸 軍 醫 學 中 心 , 從 1993年 2月 到 1996年2月的3年間,共進行了24O例海外遠距會 診,範圍包括︰索馬利亞、克羅埃西亞、波士尼 亞、德國、海地、象牙海岸、埃及、巴拿馬、科 威特、義大利、肯亞、維京島。為了建設資訊化 軍隊,1994年,美國國防部建立了遠距醫療試驗 台(DoD Te1emedicine Testbed),啟動了多種遠距 醫療項目,其最終目標是將資訊技術應用於醫學 中 , 將 遠 距 醫 療 納 入 軍 隊 醫 學 服 務 系 統 (MHSS),此外根據工作需要,還成立了醫學管 理技術辦公室(MTAMO)負責具體實施。 而在其他國家方面,歐洲共有3個生物醫學 工程實驗室、10個大公司、20個病理學實驗室和 120個終端用戶組成了大規模遠距醫療系統推展 實驗,進行遠距醫療的普及化工作。而在1990 年,南美國家僅有四個遠距醫療中心,利用互動 式電視給予病患服務;而1994年即增加到50個遠 距醫療中心。澳洲、南非、日本、香港等國家和 地區也相繼開展了各種形式的遠距醫療活動。 1988年12月,蘇俄亞美尼亞共和國發生強烈地 震,在美蘇太空生理聯合工作組的支持下,美國 國家太空總署首次進行了國際間遠距醫療,使亞 美尼亞的一家醫院與美國四家醫院進行聯合會 診。不久這套系統在俄羅斯Ufa的一次火車事故 中再次應用。這證明遠距醫療能夠跨越國際間政 治、文化、社會以及經濟的界限。 有數據顯示在1993年,美國和加拿大約有 2250例病患透過遠距醫療系統就診,其中1000人 是由得克薩斯州的定點醫生進行的僅3-5分鐘的 腎透析會診;其餘病例的平均會診時間約35分 鐘。僅1994年前半年,美國就約有500人次向醫 師進行心理咨詢。 目前美國的遠距醫療工程擁有特別的專款 補助。其中部分是由各州和聯邦所提供。1994年 的會計年度中,至少有13個不同的聯邦獎助計畫 提供了8500萬美元資助遠距醫療發展,而僅喬治 亞州就撥款800萬美元,以建立6個地區的遠距醫 療網路。可預計的未來各國仍對於遠距醫療的研 究投注不少的人力及經費。 圖一:早期台大醫院的遠距會診當前遠距醫療的困境
: 以美國實行
現況分析
雖然遠距醫療有長足的進步,使用遠距醫療 的人口亦大幅增加(自 1993 至 1998 年美國遠距 會診的數目便由1750 例暴增至 58080 例),但目 前以國外實行現況來看,又無法讓我們如此樂 觀。 以Burdick 等人在美國進行的統計,2003 年 登 記 在 網 站 上 的 105 個 遠 距 皮 膚 科 (teledermatology)計畫中,只有 62 個仍然是活動 的(active)計畫。其中許多計畫是由軍方、退伍軍 人 事 務 處 、 以 及 矯 正 署 (Department of Correction,是美國負責獄政的單位)補助。雖然 有高達 36 州有遠距皮膚科的服務,但主要的計 畫 執 行 者 仍 是 學 校 單 位( 相 關 的 資 料 可 以 在 http://www.atmeda.org/ICOT/sigtelederm.SIGSurv eyDatabase2003-v.2.pdf中查得)。 為什麼計畫的存活率不高?為什麼還必須 依賴政府的補助才能生存?可能的因素有以下各 點: 1. 盲目的追求科技 依照奧克拉荷馬大學醫學院遠距醫療部的 分析,許多遠距醫療系統的失敗並不是「技術上」 的失敗,而是因為盲目的追求最新、最先進的科 技,以致使大量地把經費「燒完」。而在實際上 許多醫療照會與資詢是只要用傳統的電話就可 以完成的(事實上在許多醫師之間的照會都是如 此進行)。因此,可運行的遠距醫療是建立在成 本與品質之間的權衡。了解自己的需求以最有效 可行的解決方法可以得到最大的成果及最小的 花費。在成功的例子中,有以不到兩萬元的數位 相機(digital still camera)及電子郵件進行遠距皮 膚科會診、以傳真進行遠距心電圖判讀、以郵件 寄送X 光片進行遠距放射科照會。這些例子都證 明了低價而合理的科技方案進行遠距醫療是可 行的。 2. 頻寬 (bandwidth) 頻寬是指每秒中可以傳送多少的資料量,通 常以位元每秒(bit per second, bps)為單位。不同的傳遞媒介所能使用的頻寬也不同。如電話線使用 傳統的解調器(modem)大概能以 56Kbps 傳送資 料;而目前大家所使用的非對稱數位用戶迴路 (Asymmetric Digital Subscriber Line, ADSL)最高 可以達到上傳640Kbps,下載 8Mbps 的速度;而 T1 專線的頻寬則有 1.544Mpbs。 頻寬取決於在設計遠距醫療系統時傳媒選 用的考量。可能考慮的因素包括現有技術、可取 得性、經費、以及穩定度。然而這幾個因素往往 相互衝突,必須在其中做取捨。舉例而言,美國 有許多地方是被認定應實行遠距醫療的地區只 有傳統的電話線可供外界聯絡,因此在這些區域 中如果不是必須採用低成本的電話線來傳送資 料,就必須使用高價位的衛星通訊來進行遠距視 訊會診。有些時候這個問題會因為地方的電訊基 礎建設的改良而得到解決。如先前與台大進行遠 距醫療的南投仁愛鄉有些部落因為中華電信公 司加設的設備,可以改用價格較低的ADSL 進行 遠距會診,而不再使用價昂的ISDN。 即令如此,頻寬的問題仍是目前遠距醫療的 一 個 難 題 。 尤 其 是 需 要 傳 送 量 大 的 醫 學 影 像 (X-ray、CT 等)時,在醫學中心內部網路上都會 有困難,更何況是在偏遠地區。以目前而言,低 價但頻寬足夠的媒介是限制遠距醫療實用的第 一個因素。 3. 法律與專業證照 往往法律對於科技的限制是多於鼓勵,而在 遠距醫療上也不例外。以美國為例,各州對於州 內的醫療執業證照的規訂並不統一,因此即令是 一位合格的醫師,在各州執業時必須有該州的執 業執照才能合法行醫。在德州休士頓任遠距醫療 法律中心(Center for Telemedicine Law)主任的 Dr. Yadin David 就說:「目前的狀況是如果你飛來 德州,我就能治療你;但如果你留在不是德州的 家鄉,那我不能違反聯邦法令治療你!」 而在國際間的遠距醫療上也是不能不注意 的問題。目前已有許多國際醫療公司注意到遠距 醫療這塊市場,也在網路上宣傳來對亞洲國家針 對病人進行招募的動作。依我國現行法令,外國 醫事人員在未得到我國醫療證照前進行醫療行 為有法律上的刑責,而且當出現醫療糾紛時的法
律責任也有待我國法律進一步規範。 4. 保險支付與政府補助 如果遠距醫療計畫必須長遠的生存下去,成 為健康保險支付或政府醫療支出的固定項目是 必須的發展。以美國 2000 年通過的醫療照護、 醫 療 協 助 、 及 兒 童 健 康 保 險 受 益 增 進 法 案 (Medicare, Medicaid, and State Children's Health Insurance Program Benefits Improvement Act)中 的 規 定 , 在 所 謂 偏 遠 缺 少 醫 療 專 業 區 域(rural medical professional shortage area, HPSA)或非城 市統計區域(metropolitan statistical area, MSA)中 的人民得享有遠距醫療的服務與補助。但是這些 區域與實際上有需求的區域仍存有落差。而補助 的 項 目 也 有 限 制(只 包 括 了 醫 師 會 診 、 病 人 訪 視、心理治療、以及藥物治療,目前已發展的語 言治療、物理治療、職能治療、以及營養諮詢都 不包括在內。) 所補助的機構也不包括護理之家 及復健中心。而在私人保險方面,有些保險公司 只補助線上面診,而對先儲後送式的遠距醫療不 給予給付;有些保險公司則給予了很多限制;甚 或要求醫師自行負擔遠距醫療設備的成本。而在 我國,由於目前遠距醫療仍屬於衛生署試辦計 畫,健保局目前似乎沒有明確將遠距醫療納入的 規劃。
台大醫院與成大醫院目前的
營運模式
以先前我國遠距醫療所使用的遠距醫療系 統,由於使用了在當時較為先進的技術,因此不 論在建置上、使用上、及維護上都面臨較大的困 難。而且過度強調線上作業,而忽略了很多資訊 (如患者之生命跡象 vital sign、血糖、血氧數值 等)實際上是可以用先儲後送(storage and forward) 的方式先行給予照會醫師。如此一來只要有簡單 的視訊會議系統或視訊電話就可以完成看診照 會。依目前市價,數位血壓計、血糖機、血氧計、 電子聽診器、以及視訊會議系統的總價不過新台 幣八萬元,這些儀器一般的護理人員都有能力操 作,將是一可合理可行的解決方案。 因此,台大醫院與成大醫院目前建置低成本 之遠距醫療系統。以大同公司的TIA-8000 IP 寬 頻視訊系統提供遠距面診,而以透過Labview 開 發之遠距醫療生理訊號傳輸線上為病患進行血 壓、血糖、血中含氧量、脈搏、體溫及體重的測 量採先存後送(storage and forward)的方式,並經 由即時的數據顯示協助醫師的診斷。提供照會醫 師 與 轉 診 醫 師 之 間 一 個 雙 向 面 對 面 的 溝 通 管 通,協助病情的討論(圖二)。 並藉由共同建立的資料庫進行聯合門診。目 前初步的成效良好,而且使用目前技術已經成熟 的網路電話與ADSL,也有效地降低建置與營運 成本達67%。結
論
吾人認為未來我國遠距醫療要想進入市場 來降低醫療支出,主要的關鍵在於我國的健康保 險是否給付以及法律規範。沒有健保給付的遠距 醫療產品,即使品質更好,價格更低,若是沒有 保險給付,要和現在享受高額健保給付的醫療服 務在同一市場上競爭,必然會失敗。雖然公營或 私營的保險給付者樂於降低保險支出,可是也不 願意為了降低短期支出而降低醫療品質,反而造 成更大的支出。因此仔細評估遠距醫療科技的品 質和成本是必須的。其次,由於遠距離醫療科技 是和現有的醫療供應者競爭同一塊預算大餅,牽 涉了好幾千億美金的利益,因而有來自各界的力 量介入,使得原本單純的科技和經濟問題變得相 圖二:台大醫院現今使用之低成本遠距醫療系統當複雜。而在法律上面,目前我國亦沒有一套完 整的立法規劃以針對遠距醫療所帶來的一些問 題尋求解決之道。 雖然如此,以目前台大醫院及成大醫院的經 驗,以低成本遠距醫療系統能以相同甚或更好的 功能來取代高價位遠距醫療系統,將可以有效地 節省國家支出,以改善現有遠距醫療系統的醫療 品質,並能提供我國鄉村及偏遠地區住民之完善 醫療服務,因此吾人相信以這些經驗對於未來全 民 健 保 將 遠 距 醫 療 納 入 給 付 有 正 面 推 動 的 效 果。未來醫師將可有效利用這些服務,造福更多 病友,以增進我國全體國民的健康。
推薦讀物
1. Chen HS, Guo FR, Chen CY, Chen JH, Kuo TS: Review of telemedicine projects in Taiwan. Int J Med Inform 2001; 61:117-29
2. Lin CC, Chen HS, Ching-Yu Chen et al: Implementation and Evaluation of a multifunctional telemedicine system in NTUH. Int J Med Inform 2001;61:175-87.
3. American Telemedicine Association Adopts Telehomecare Clinical Guidelines, http://www.atmeda.org/news/guidelines.html