//Logo Image
作者:鄭智銘(2008-04-04);推薦:徐業良(2009-02-18)
註:本文為國科會工程處應用型產學合作研究計畫計畫書。

糖尿病遠距居家照護系統建置與營運測試

1.     背景與目的

1.1 糖尿病對國人健康與醫療資源的負擔逐年增加

糖尿病是常見的慢性疾病,在全世界與台灣地區均有相當高的盛行率。King[1998]等學者的研究中預測,屆2025年時全球糖尿病患將從1995年的一億三千五百萬名倍增為三億名。以台灣地區而言,根據民國92年行政院衛生署國民健康局針對高血糖、高血脂、高血壓的盛行率調查報告,台灣地區7.47%15歲上人口有糖尿病(空腹血糖超過126 mg/dl),而3.2%的比例為空腹血糖偏高(110-125 mg/dl)【行政院衛生署國民健康局,2003】。這項調查也指出糖尿病的盛行率隨著年齡升高,65歲以上的人,大約20%為糖尿病患。除了越來越攀升的盛行率外,糖尿病也是國人主要死因之一,根據行政院衛生署所公布的民國95年死因統計資料,糖尿病已經連續五年名列主要死因的第四名,每年約有一萬人因糖尿病而死亡【行政院衛生署統計室,2006】。

糖尿病對健康所造成的影響,不單只是因血糖控制不良所造成的低血糖、酮症酸中毒等急性併發症,常見的糖尿病慢性併發症包括視網膜病變、神經病變、腎病變、腦血管與心血管疾病等。糖尿病衛教學會曾於2002年以抽樣調查方式以國內53家糖尿病人保健推廣機構(中心13家、教室19家、門診21家)為對象,進行國內糖尿病患照護現況研究。在受訪談的5,698名患者(平均年齡為63.4歲,其中65歲以上佔49.5%)中,併發症以併發視網膜病變為最大宗(31.8%),其次為腎病變(26.6%)與神經病變者(21.2%),糖尿病也有可能併發失明(1.5%)、慢性腎衰竭(0.8%)及截肢(1.0%)等嚴重的併發症【蔡世澤等人,2000】。

糖尿病與其併發症所衍生的治療與照護費用是非常沈重的負擔。Jiang[1998]等人針對台灣地區抽樣55850歲以上糖尿病患進行分析,約80%的糖尿病患合併至少一種以上的併發症;依據行政院衛生署民國87年健保資料統計資料,國內健保投保總人數僅約2.5%申報為糖尿病患,但糖尿病相關醫療支出卻佔了民國87年健保醫療總支出中11.5%的極高比例,金額高達350億,糖尿病支出醫療費用中60.8%為醫療費用為門診支出,39.2%為住院支出【蔡世澤,2001】。Selby等人[1997]研究中發現美國糖尿病患的醫療花費為一般病患的2.4倍;台灣地區而言,Lin等人[2001]研究中指出,台灣地區糖尿病患的平均醫療花費為非糖尿病患的4.3倍。

糖尿病對健保的費用支出呈現逐年成長的現象,尤其以糖尿病住院的費用成長最為可觀。1998年至2000年間糖尿病住院人數由144千人增加為162千人左右,增幅約12.2%;總住院次數從22萬次成長為26萬次,急性病床平均住院天數為10.3天;因住院支出費用從107億成長為134億,佔2000年總住院支出醫療費用的13%【鄭弘美等人,2005】。隨著糖尿病人口人數與比例的逐年增加,糖尿病對國人健康與健保所帶來的負擔將越來越重。

1.2 糖尿病患者需要長期的血糖監控

世界衛生組織將糖尿病依病因分為四種類型:第一型糖尿病(Type 1)、第二型糖尿病(Type 2)、妊娠期糖尿病(gestational diabetes)以及其他類型。第一型糖尿病也稱為胰島素依賴型糖尿病,患者因自體免疫系統對生產胰島素的β細胞做出攻擊,而導致體內無法生產胰島素,患者需要以注射外源性胰島素的方式控制體內的血糖。相對於第一型糖尿病,第二型糖尿病稱為非胰島素依賴型糖尿病,因為胰島素分泌的減少或是胰島素抗拒(insulin resistance)等因素,使到身體不能有效地使用胰島素,患者可以藉由、飲食、運動、口服降血糖藥物等方式控制體內血糖,部分患者仍需要胰島素注射。而妊娠期糖尿病一般發生在懷孕期間,通常患者在分娩後會痊癒,但是部分患者會轉變為第二型糖尿病。其他類型的糖尿病的病因則包括胰臟疾病、荷爾蒙失調、化學或藥物影響等原因。

各類型糖尿病中以第二型糖尿病所佔的比例為最高。Tseng[2000]等人針對台灣地區所做的調查報告中,第二型糖尿病在30歲以上成人人口的盛行率為6~12%;行政院衛生署統計資料中指出台灣地區約95%的糖尿病病患為第二型糖尿病【行政院衛生署,1998】。

第一型與第二型糖尿病是無法痊癒的,僅能靠飲食控制、降血糖藥物、胰島素補充等方式進行血糖的控制。英國UK Prospective Diabetes Study (UKPDS) Group3867名第二型糖尿病患為對象,經過超過10年追蹤研究後發現,接受良好的醫療照護與血糖控制會降低微小血管併發症的風險,若同時有效控制血壓及血脂,對心肌梗塞、腦中風、缺血性心臟病、心衰竭、深層血管栓塞及皮膚壞疽等,有初發性預防的正面評價效果[UKPDS, 1998]

對糖尿病的照護與防治而言,除了早期診斷與完善醫療服務外,如何加強患者自我照護的能力及責任是為推動糖尿病防治之重點工作。

1.3 極高比例的糖尿病患未能遵守醫囑

糖尿病是一種潛伏期長、病期長、治療慢的慢性疾病,多數糖尿病患在罹病510年後才漸漸出現身體不適的現象或是併發症,容易造成忽略並延誤治療時機[Rosenstock, 1985]。此外國內外學者研究均指出糖尿病患遵從醫師醫囑的比例偏低,DaileyKim[2001]以美國37,413位第二型糖尿病患者為對象所進行的服藥順從性研究中發現,即使患者僅需要一天一次定時服用降血糖藥物,一年後僅約15%的患者會依據規則服藥。

除了服用藥物進行降血糖的控制之外,定期量測血壓血糖是掌握糖尿病病情與自我健康管理最直接的方式,但相當高比例的患者並不積極地進行定期血糖量測。Kirkman[2002]等人以美國印地安納州(Indiana)的糖尿病照護現況研究中顯示,在275位平均年齡61歲的糖尿病患中,分別只有約73%78%比例的病患遵從醫師囑咐定期量血糖與血壓;國內許淑嬌等人[1998]針對台灣中部教學醫院的研究中顯示,有60%的糖尿病患未自我監測血糖,並有43.3%的病患沒有定期回診;魏榮南等人[2002]456名各級醫院糖尿病患為對象的研究中也有類似的結果,各級醫院中糖尿病患沒有自我監測血糖的比例為40.8~77.3%,以地區醫院糖尿病患未自我監測的比例最高。陳姿伶等人[2000]以各級醫院463名糖尿病患的研究中更發現,約一成的患者在一年之內均無量測血糖。這些研究結果均顯示極高比例的糖尿病患者未能遵守醫囑,以致於病情並不能有效地掌握。

Kirkman[2002]研究中指出,醫師僅依據傳統的問診並無法有效地追蹤掌控糖尿病患的現況。糖尿病的控制需要仰賴藥物控制、飲食控制、規律運動、血糖監測、足部護理等多重方式著手,患者必須與醫師、護理人員、營養師等醫事人員密切配合以掌握病情的現況,減少病情惡化與併發症的機率。例如「糖尿病友互動網」(http://www.diacare.com.tw/)的成立,提供了醫師與糖尿病患間即時互動的平台,這項與彰化基督教醫院所合作的「糖尿病血糖日誌平台」,可提供糖尿病患者上網記錄日常生活習慣、飲食、運動、血糖、胰島素等資訊,並有專業醫師提供糖尿病照護上的互動諮詢。

1.4 遠距照護系統輔助醫師瞭解患者病情

美國學者Lewis指出,未來醫學發展的方向,將會採用各式遠端監測感測技術(如視訊、血壓、智慧型服藥系統等)輔助醫師傳統臨床問診模式[Lewis, 1999]Dixie亦在研究中指出,將醫療與健康照護體系與居家環境相結合,在安全無風險的前提下,在家庭進行原本由專業醫療技術人員所作的簡單、患者有能力自理的醫療測試(如血糖、血壓等),可以整合社會資源並節省來回奔波的問診時間與昂貴的醫療費用[Dixie, 1994]。隨著網路、通訊技術的快速發展,結合工程技術與醫療專業發展居家健康監測,已經是近十年來重要的發展趨勢。可以預見的是,居家環境將會進一步與醫療服務資源整合,網路技術將會改變傳統觀念中的醫療問診模式,居家環境將提供以病人為中心的全方位醫療服務。「遠距居家照護(Home Telehealth)」技術以網路與資料庫技術將電腦化的生活品質評估資訊長期而穩定的紀錄,適時的提供醫師臨床診斷參考,並將遵照醫囑後的情況,完整的回饋給醫師,構成「以病人為中心的健康輔助系統」,可以輔助醫師有效掌握病患病情,並有利於建立病患自我健康管理的意識。

美國加州的Health Hero Network, Inc.可說是發展遠距居家照護系統最具代表性的公司之一,圖1為其“Health Buddy System”系統架構,系統的監測工具(monitoring tool)包括該公司開發的家庭主機“Health Buddy® Appliance”,以及周邊搭配的血壓、血糖、體重、尖峰吐氣流速(peak flow)等生理訊號量測裝置。使用者於家中量測生理訊號,暫時儲存於Health Buddy® Appliance,於每日固定時間將資料上傳至Health Hero公司的「臨床資訊資料庫(clinical information database)」,Health Hero公司人員並開發後端的「決策支援工具(decision support tools)」及「內容開發工具(content development tools)」進行健康資訊分析與管理。高齡者、家人或照護人員可以利用行動電話、PDA、個人電腦等能夠連上網際網路的設備查詢高齡者生理狀態資料,此外系統亦提供即時分析(real-time analysis)進階的使用介面,可提供醫生或護理人員進行資料檢閱、管理與分析。Health Buddy® Appliance在國美售價為99美元,且每月須繳49.99美元的服務費用。

1. Health Buddy System [http://www.healthhero.com/]

2所示是美國另一家MediCompass網站(http://www.medicompass.com/)所提供的「個人健康記錄(Personal Health Record, PHR)」營運架構。這個PHR網站的目的在提供網際網路線上資源,讓使用者可以儲存和追蹤所有健康相關的資料,同時可以和家人、照護者、醫護人員、保險公司、甚至雇主等共享本身的健康資訊。使用者透過“MetrikLink”等硬體裝置將量測生理資訊傳送至中央伺服器,也可由鍵盤直接輸入量測數據。PHR服務相對簡單,僅以長期資料記錄管理為主,收費也較為低廉,MetrikLink硬體費用約80美元,每月服務費用約5美元。

2. MediCompass網站營運架構[http://www.medicompass.com/]

國內早在2003年便曾經由亞太健康遠距科技股份有限公司(Asia Pacific Telehealth Technologies)引進加拿大MEDCAN Health Management Inc.經過FDA認證的居家生理訊號量測設備,試圖建立商業化之遠距居家照護模式;在糖尿病照護方面,竹山秀傳醫院、思網科技公司、臺灣銳知公司、五鼎生物科技公司曾共同合作「糖尿病遠距醫療系統」,使用血糖儀,透過資料傳送器將血糖資料直接傳送到醫院,由醫師做專業控管。然而上述遠距居家照護系統似乎並未獲得國內使用者廣泛接受,目前已沒有繼續經營。

1.6 元智大學分散式遠距居家照護系統

大部分的遠距居家照護系統採用集中式資料庫(centralized database)架構,高齡者(或其他使用者)在家中量測體重、體溫、血壓、血糖、心電圖、乃至於日常生活活動(Activity of Daily Living, ADL)等各種生理訊號,經過電話線(包含行動電話通訊)或網際網路傳送到「居家健康照護服務機構(home healthcare provider)」的集中式資料庫儲存,並做進一步的資料管理與分析。家人或照護者可登入此集中式資料庫查詢高齡者的健康資料,此外若相關控管程式察覺高齡者之生理訊號有異常,或者接獲高齡者傳來的緊急求助訊息,居家健康照護服務機構將會主動關切高齡者狀況,以及對家人及照護者發出警訊,並可轉介使用者至醫療單位做進一步診治。高齡者就醫時,醫療單位也可查詢此集中式資料庫的長期監測資料作為診斷參考。

由於集中式架構下監測資料產生的地方(居家環境中的感測器)到監測資料儲存的地方(居家健康照護服務機構的集中式資料庫)傳輸路徑很長,過程中發生傳輸不穩定或斷路的可能性大,因此監測資料傳輸的可靠性反而是技術面上之重要考量,如果資料傳輸的可靠性不佳,集中式資料庫所儲存之健康資料的完整性(data integrity)便不易維持。從營運與服務面來看,採用集中式資料庫的「服務導向系統(service oriented system)」規模較大,所需基礎建設投資大,成本往往較高,且牽涉到複雜的異業整合,系統建置的難度較高。

3. 採用集中式資料庫架構的遠距居家照護系統示意圖

遠距居家照護系統所需的生理訊號量測裝置,如體重、體溫、血壓、血糖、心電圖等,都已有成熟的商品可直接利用,因此技術面的研究大多著重於利用各種通訊技術,建立量測裝置與遠端集中式資料庫間之通訊閘道(gateway)。此類技術並不困難,然而如圖12-1的架構,監測資料產生的地方(居家環境中的感測器)到監測資料儲存的地方(居家健康照護服務機構的集中式資料庫)傳輸路徑很長,過程中發生傳輸不穩定或斷路的可能性大,因此監測資料傳輸的可靠性反而是技術面上之重要考量,如果資料傳輸的可靠性不佳,集中式資料庫所儲存之健康資料的完整性(data integrity)便不易維持。

從營運與服務面來看,採用集中式資料庫的「服務導向系統(service oriented system)」規模較大,所需基礎建設投資大,成本往往較高,且牽涉到複雜的異業整合,系統建置的難度較高。為維護使用者的監測資料並提供相關服務,採用集中式資料庫的遠距居家照護系統必須採取向使用者收取月費的方式經營,而目前國內健保制度並不給付遠距居家照護服務費用,直接前往醫院看診相對來說仍然比較便宜,消費者較無動機額外花錢訂購遠距居家照護服務。事實上如何建立收費機制,定期向使用者收取月費,也是許多遠距居家照護系統經營時所面臨的難題。

此外居家健康照護服務機構是否能取得使用者信任,包括居家照護服務機構是否能保證使用者資料之安全性、維護使用者隱私,以及服務是否能永續經營等,使用者因而願意將居家健康監測資料長期傳送至居家健康照護服務機構的集中式資料庫儲存、處理,也需做進一步探討。

元智大學老人福祉科技研究中心提出了一個遠距居家照護系統的創新架構[Hsu et al., 2007],目前已經完成生理訊號監測、睡眠品質評估、環境參數監測、活動力參數監測,以及應用於人際互動溝通之遠端臨場機器人等多項系統的應用。此項創新的遠距居家照護系統以分散式健康資料伺服器(Distributed Data Server, DDS)為核心,每個家庭只要擁有寬頻網路環境,都可以在家中自行建立家庭專屬的遠距健康監測系統。健康監測資料儲存在家中的DDS內,遠端的家人、照護者、家庭醫師皆可使用電腦、PDA、手機等裝置,經由網際網路直接讀取家中DDS儲存的長期生理訊號量測紀錄和健康照護資訊,系統並能以e-mail或手機簡訊方式提供定期報告及緊急事件通報等服務。

4為分散式遠距居家照護系統的資訊架構圖。在此架構中以家庭(household)為遠距居家照護系統建置的基本單位,每一家庭以自身的照護需求安裝所需的感測設備,擷取健康監測資訊,透過有線或無線的傳輸方式傳送至家中的DDS進行儲存;當收集到的量測數值超過預設之正常範圍時,DDS將主動發送事件警訊(event alert)至應用伺服器(application server),將事件訊息以e-mail或手機簡訊服務(Short Message Service, SMS)等方式轉發至預設之聯絡人以進行處理,DDS亦可以同樣方式定期傳送監測報告(regular report)給指定的家人或照護者。遠端的家人、照護者或家庭醫師可利用網路瀏覽器(browser)主動讀取DDS中的健康資訊,瀏覽器自動下載應用伺服器中的Java應用程式(Java applet),提供各項健康資訊的監測數據、趨勢分析、各項參數設定等功能。較複雜的管理需求(如照護機構、家庭醫師有同時管理多個居家系統的需求或複雜的資料分析),亦可安裝客製的Visual Basic程式(VB program)進行集中式資料管理。

4. 分散式遠距居家照護系統的資訊架構圖

分散式健康資料伺服器DDS是一個「精簡型伺服器(thin server)」。精簡型伺服器是指一台精簡化、小型化,針對特定目的提供所需功能之網路伺服器,不需作業系統(如Windows)即可快速連結上網。實驗室原型DDS(如圖5)的外形尺寸為173m98m30mm,有接收感測訊號、運算處理、資料儲存、網路通訊等功能,已不僅是資料記錄器(data logger)或網路通訊閘道(gateway),而是一台具有獨立IP的網頁伺服器(web server)。與一般伺服器或個人電腦相較,DDS同樣使用傳輸控制協定∕網際網路協定(Transmission Control Protocol/Internet Protocol, TCP/IP)和超文件傳輸協定(Hypertext Transfer Protocol, HTTP),讓用戶端(client)能以瀏覽器執行DDS端的應用程式,進而讀取、維護、管理DDS上儲存的資料。

5. 分散式健康資料伺服器

1.6 計畫目的

儘管相關的生理訊號量測裝置、通訊技術已經相當成熟,國內在遠距居家照護方面也有非常多的研究計畫及測試計畫在進行中,目前為止似乎還無法為一般使用者廣泛接受,至今仍然沒有成功的商業營運案例。前述集中式資料庫架構的遠距居家照護系統所面對的困難與挑戰,需重新思考。

元智大學老人福祉科技研究中心提出的分散式遠距居家照護系統創新架構以每一家庭為單位,自行管理遠距居家照護系統,系統提供者僅需維護應用伺服器,以發送手機簡訊或e-mail,及存放Java applet供使用者下載,不需儲存和維護使用者的健康資料。有別於集中式資料庫架構的遠距居家照護系統,分散式遠距居家照護系統有以下幾項優勢:

(1)   從技術面來看,此分散式架構中從產生資料的感測器到儲存資料的DDS之間傳輸路徑短,且都在居家環境中,外界干擾較少,資料傳輸的可靠度較高,即使網際網路連線中斷,DDS仍能持續接收、儲存資料,監測資料的完整性也較有保障。

(2)   分散式的遠距居家照護系統是理想中最小的遠距居家照護系統架構,可以很便利地在居家環境中依使用者需求自行裝設、使用此系統,不需要大規模的基礎建設。在此「產品導向(product oriented)」、個人化的系統架構下,使用者不必然需要向遠距居家健康照護服務機構訂購相關服務,可以完全不需繳交額外月費。

(3)   使用者的健康資訊存放於家庭的DDS中,使用者可選擇自行管理健康資料,不需將資料上傳至居家健康照護服務機構的集中式資料庫,避免與居家健康照護服務機構產生互信的問題。

(4)   如果仍有以集中式資料庫儲存、管理健康資料,以提供專業醫療照護服務的需求時,仍可將DDS設定為通訊閘道,主動將量測資料上傳,或由集中式資料庫定期以批次方式下載DDS中所儲存資料。

「糖尿病遠距照護系統開發與建置」計畫由敏盛醫療體系、華廣生技股份有限公司、元智大學老人福祉科技研究中心所共同執行,在元智大學的分散式遠距居家照護系統架構下,前端監測設備方面採用華廣生技股份有限公司所生產之血糖測試機,後端則借重敏盛糖尿病醫療團隊臨床經驗,從醫護人員的角度提供糖尿病照護的各項需求,計畫成果將具體建構一糖尿病照護系統,實際於敏盛經國院區內糖尿病照護中心作30人次測試使用,提供糖尿病患的照護上提供更即時、客製化的高品質醫療服務。

除了遠距照護與生理監測等技術上的整合與開發之外,本計畫亦以建立大規模營運為未來目標,將藉由此計劃評估、瞭解使用者與照護者對遠距照護服務的接受與滿意度,對糖尿病照護的臨床效果,以及醫護人員照護需求等主觀感受,並藉由實際的執行與測試,瞭解營運層面上的困難與瓶頸,找到適合國內之遠距居家照護系統營運模式,為未來大型、長期營運作準備。本計畫研究成果除了在遠端照護研究與產業領域上有指標性的意義之外,計畫所衍生的相關技術與設備均具有實際商品化與商業營運模式的潛力。

2.     計畫執行方法與進度規劃

2.1 系統架構

本計畫所開發之糖尿病遠距照護系統架構如圖6所示,以元智大學DDS分散式健康資料伺服器為核心,搭配華廣生技血糖量測設備進行糖尿病患之居家監測記錄數據之收集,在居家端設備的操作設計上,使用者只需要在量測完成後按一下DDS上的紀錄按鈕便完成紀錄工作,不需要學習額外、複雜的操作流程。

後端資訊架構與資訊系統平台以敏盛現有U-Care高齡者照護服務平台為基礎,在單一的資訊架構與系統平台上提供多元化的應用,設計概念上以糖尿病個案管理的角度為出發點,針對糖尿病患提供分眾、專屬的照護資訊(如血糖資料記錄歷程、相關病史、用藥紀錄等)以進行追蹤、管理、監控的等照護服務,期能以即時、客製化的個案管理模式縮短醫護團隊與患者間的距離。如圖6所示,本計劃資訊系統之建構上規劃採用U-Care專案之AP伺服器與DB伺服器等既有之硬體設備進行資訊系統之建構,並保留未來與敏盛醫療體系HIS連線之可能性。

本計畫規劃為使用者與其照護者以及專業醫療人員的不同需求,提供兩種資訊介面以供登入。使用者本人與照護者可以藉由以Java為核心技術的「血糖血壓管理軟體」登入個人DDS內瞭解受測者血糖控制的現況與歷程;而針對敏盛糖尿病照護中心所開發的「糖尿病患照護資訊系統」,則針對醫療照護人員提供了糖尿病照護所需要完整資料,包括基本資料與病史、診斷紀錄、居家血糖監測記錄、血糖統計分析、糖尿病護照與衛教資訊等內容。

6. 糖尿病遠距照護系統架構

2.2 執行團隊背景與經驗

如圖7所示,本計畫研究團隊由元智大學老人福祉科技研究中心、華廣生技股份有限公司、敏盛醫療體系所組成。各團隊成員在遠距照護技術、生理量測設備、糖尿病照護服務等領域均有卓越的成果。本計畫各團隊發展重點與核心技術簡述如下:


7. 計畫團隊核心技術概況

元智大學老人福祉科技研究中心

元智大學老人福祉科技研究中心研究團隊成員由機械工程、工業工程、資訊管理等各領域教授所組成,中心發展重點與核心技術為老人福祉科技與遠距照護。老人福祉科技研究中心研究團隊自民國90年起執行多項由國科會補助之遠距照護相關計畫,包括「建立高齡者生活品質之智慧型維護系統」、「建立居家環境下高齡者心臟病復發預警評估系統」、「建立居家環境下高齡者跌倒監測與風險評估之遠距監測系統」等3年期整合型計畫,以及「睡眠監測與評估系統設計」、「睡眠監測與品質評估系統—網際資料架構建立與商品化準備」、「RFID為基之可攜式遠距居家照護監測系統之研發」、「應用於高齡者血壓血醣監測之可攜式分散式資料伺服器商品化技術開發」等多項提升產業技術及人才培育研究計畫。此外並參與敏盛醫療體系及遠傳電信公司執行兩項經濟部U-Care計畫,相關研究經驗十分豐富。

在國科會長期支助及與產業界密切合作之下,元智大學老人福祉科技研究中心在遠端照護領域的相關研究成果與技術已經相當成熟,除有多篇研究論文發表之外,在此領域獲得多項專利(申請中華民國專利15件,7件已核准,申請美國專利3件已公開),並實際應用於遠距照護的各種應用情境,積極尋求與產業界合作進行技術整合與技術轉移。

本計畫由中心主任徐業良教授擔任主持人,主導計畫進行方向與目標,並藉由老人福祉科技研究中心關鍵技術「DDS分散式健康資料伺服器」等相關遠距照護技術的整合,建立本計畫的糖尿病分散式遠距照護架構。

華廣生技股份有限公司

華廣生技股份有限公司主要的領域為生技醫療檢測與居家使用的血糖檢測儀與試片,其核心技術為糖尿病醫療檢測所需要的檢測試劑與檢測儀器,包括獲得專利技術的化學式血糖檢測儀 (Blood Glucose Monitor)與試片。這項產品利用獨特的專利技術與製程,整合了醫學、化學、電子、機構、精密製造與最新的奈米等技術,達到高準確率、高穩定性、增強競爭力之優勢,已成為全球同業中準確度、穩定性及成本面三方均衡發展的極佳典範,獨特的核心設計,於2006年獲專利的肯定,同時尚有超過15項的技術與設計陸續通過專利或審核中,讓華廣已具備與世界一級大廠合作或競爭的條件。

華廣經營團隊來自於電子產業二十餘年經驗的傑出專家、國內學術界最傑出的電化學研究室與國內外知名公司專業經理人及設計人才的整合,專長於家用醫學量測儀器之研發生產。華廣生技以台灣在電子產業研發及生產之優勢結合瑞士團隊精美之設計,整合生化、醫療與電子技術的產品及應用,選擇台灣作為研發及生產基地,並以歐美及大陸地區定為主要市場。

華廣生技股份有限公司為本計畫的配合廠商,期望藉由本計畫的進行以華廣生技現有血糖感測技術與量測設備為基礎,整合元智大學老人福祉科技研究中心的分散式遠距照護架構等技術,成功地切入遠距照護的領域。

敏盛醫療體系

敏盛醫療體系為桃園地區規模最大、最完整的醫療服務網路,除了經國總院、龍潭分院、大園分院、三民分院、怡仁綜合醫院等院區所架構的桃園地區醫療服務網之外,分別於大溪與龍潭設立怡德養護中心、大溪健康園區等高齡者養護中心,敏盛醫療體系更藉由其醫療體系醫療資源,以關懷的角度切入居家照護服務。敏盛醫療體系成立以來,一直秉著Cure & Care的理念,以民眾患者為中心,醫療資源分享的理念,在許多醫療資源匱乏的鄉鎮設置醫院,平均分配在桃園縣各區域內,照料二百萬桃園縣民的身體及心靈的健康,放眼未來,敏盛醫療體系將更致力提昇醫師專業水平,鼓舞員工的服務態度及熱誠,不斷努力於改革創新,力爭上游,創造一個全人照護的優質醫療環境。

敏盛醫療體系目前執行中的經濟部銀髮族U-Care旗艦計畫「去機構化之高齡者照護服務平台」,以醫療服務為基礎完整考量高齡者照護需求,適用於各類型高齡者照護服務。執行團隊包含敏盛醫療體系、元智大學老人福祉科技研究中心、神通電腦、醫療器材聯盟等團隊,不同於廣為大家所熟知將健康高齡者集中安置於一設備完善的照護機構,高齡者照護服務平台為一「去機構化」之遠距照護服務模式,高齡者仍居住於自己所熟悉之居家環境中,透過居家內生理訊號量測醫療設備、定期居家訪視之醫護人員,以及異常事件發生時提供異常處置之功能小組,高齡者亦能於居家中獲得完善之照顧服務。U-Care計畫的執行讓敏盛醫療體系成功跨入遠距醫療的領域,執行期間元智大學與敏盛醫療體系已經培養了相當的合作默契,有利於本計畫的執行。

本「糖尿病遠距照護系統開發與建置」計畫以敏盛經國院區糖尿病照護中心為發展基地,實際建構一糖尿病照護服務平台。敏盛經國院區以急重症醫療、全人照護為發展方向,具有600床規模的新型醫療大樓,為敏盛醫療團隊中最具規模的醫療單位。經國以全方位的健康醫療為導向,並設有心臟醫學中心、急診加護照護網、婦女醫學中心、兒童醫學中心、復健醫學中心、腎臟醫學中心、影像醫學中心、泌尿中心、骨科中心、眼科中心、社區醫學中心、腫瘤中心、VIP健檢中心預防醫學廣場心臟醫學、預防醫學、急診加護照護網等十四個優質研究中心,以及籌備中的糖尿病照護中心。

本計畫協同主持人張冠群醫師現任敏盛醫院內分泌科主任與敏盛糖尿病照護中心主任,專長領域為糖尿病及衛教、高血脂、肥胖、痛風、內分泌疾病等領域。張冠群醫師不論在糖尿病照護、老人醫學均有相當的臨床經驗,將以醫療服務的角度為出發點,指導本計畫服務平台雛形的建置的進行,並藉由實際的測試營運對服務平台提供實質的改善建議。

2.3 技術與分工規劃

「糖尿病遠距照護系統開發與建置」計畫由敏盛醫療體系、華廣生技股份有限公司、元智大學老人福祉科技研究中心所共同執行。結合元智大學老人福祉科技研究中心在遠距照護領域的經驗與專利技術、華廣生技股份有限公司的專利血糖量測儀器與試片、敏盛醫療體系糖尿病照護團隊的醫療資源,為一跨領域並具有商品化、商業營運潛力的研究計畫。各團隊技術與分工規劃如下:

元智大學老人福祉科技研究中心技術與分工規劃

(1)   糖尿病患遠距居家監測照護架構之建構

(2)   針對華廣血糖測試機的資料傳輸介面設計專屬的DDS硬體版本

(3)   使用者Java「血糖血壓管理軟體」及敏盛糖尿病照護中心「糖尿病患照護資訊系統」之開發

(4)   與敏盛U-Care計畫資訊系統與資料庫進行整合

(5)   30名使用者裝機與教育訓練

(6)   計畫成效評估,包括使用者接受度、臨床效果、及經濟分析

華廣生技股份有限公司技術與分工規劃

(1)   提供華廣血糖測試機與試片等關鍵技術

(2)   華廣血糖測試機RS-232傳輸介面與傳輸協定。

敏盛醫療體系技術與分工規劃

(1)   以敏盛經國院區糖尿病照護中心為設置基地,篩選適合之糖尿病患30人參與本計畫

(2)   由敏盛糖尿病照護團隊提供專業的醫療資源,建置完整的照護程序

(3)   以醫療服務人員的角度出發指導系統建構與成效評估

2.3 進度規劃

本計畫執行期間為978月至987月為止,97年度主要工作項目為30位糖尿病患者的裝機與資訊系統建構;98年度工作重點為計畫營運成效評估、華廣血糖測試機專屬版DDS的開發。本計畫執行進度規劃如圖8甘特圖所示。

年份

2008

2009

月份

8

9

10

11

12

1

2

3

4

5

6

7

1. 募集30名糖尿病患

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 血糖測試機與DDS介面整合

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 血糖健康管理軟體開發

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. 教育訓練與量測設備安裝

 

 

 

 

 

 

 

5. 糖尿病照護中心成立

 

 

 

 

 

6. 糖尿病患照護資訊系統開發

 

 

 

 

 

 

 

 

7. 糖尿病患照護營運測試

 

 

 

 

 

 

8. 計畫成效評估

 

 

 

 

 

 

8. 進度規劃甘特圖

本計畫計畫主要查核點包括:

(1)   2008/10/31,完成籌備階段準備工作,包括30位糖尿病患募集、華廣血糖測試機與DDS介面整合、血糖管理軟體開發。

(2)   2009/2/30,完成30位糖尿病患居家量測設備安裝與教育訓練、糖尿病照護中心資訊系統開發完成。

(3)   2009/7/31,完成計畫營運與成效評估。

3.     預期成果

本計畫預期成果敘述如下:

(1)    完成血糖測試DDS軟硬體設計及小批量製作

針對華廣血糖測試機的資料傳輸介面設計專屬的DDS硬體版本(其中血糖機外接式的資料轉換盒將整合入DDS內),且完成小批量製作與測試。

(2)    完成建置Java血糖血壓健康管理軟體

提供照護對象、照護對象家屬與醫師進行遠距居家照護之照護參考使用。

(3)    完成建置「糖尿病患照護資訊系統」

以糖尿病患個案管理為主軸進行建構之專屬照護資訊系統,提供敏盛糖尿病照護中心一完整糖尿病患個案管理解決方案。

(4)    完成糖尿病患遠距居家監測照護架構之建構

結合元智DDS設備與華廣生技公司之血糖機,建置一糖尿病患遠距居家照護解決方案。此糖尿病患遠距居家照護解決方案之建構,為糖尿病患個案管理之重要一環,並為居家監測記錄數據之收集方式與來源。

(5)    完成糖尿病患遠距居家照護監測系統與糖尿病患照護資訊系統之整合

透過Java Agent之開發,主動向元智所開發之DDS設備索取居家監測記錄數據,將此些數據存入U-Care專案資料庫中,並與糖尿病患照護資訊系統之整合,以期讓糖尿病患照護資訊系統順利取得居家監測記錄。

(6)    完成分散式遠距居家照護系統在糖尿病患照護之整體評估

評估項目包括使用者接受度、臨床效果、與經濟分析。

本計劃最終目標,還是在成為大型、長期營運的系統,為國內遠距居家照護系統找到適當的營運模式。在本計劃整體建置、營運過程中,將詳實記錄所有使用及技術上的問題、使用者的反應,建立病患篩選、裝機、教育訓練、後端照護等程序之標準作業流程,成為完整營運模式,並藉由實際的執行與測試,瞭解營運層面上的困難與瓶頸,找到適合國內之遠距居家照護系統營運模式,為未來大型、長期營運作準備。

參考資料

行政院衛生署,1998糖尿病防治手冊-糖尿病預防、診斷與控制流程指引

行政院衛生署國民健康局,2003台灣地區高血壓、高血糖、高血脂盛行率調查期末報告

行政院衛生署統計室,2006民國95年死因統計上冊http://www.doh.gov.tw/statistic/data/衛生統計叢書2/95/上冊/index.htm

許淑嬌、陳美玲、郭憲文,1988,“中部某教學醫院糖尿病患者衛教前後認知與行為改善之探討”,護理新象83期,頁29-40

陳姿伶、黃紫寶、盧介祥、林金玉,2000,“糖尿病共同照護計畫實施前門診糖尿病患照護現況”,公共衛生264期,頁319-331

陳幕師,2000,“糖尿病視網膜病變”,中華民國內分泌暨糖尿病學會會訊134期,頁819-824

蔡世澤、王朝弘、林瑞祥、陳秀熙、董道興,2002,“糖尿病全程照護品管調查初報”,中華民國糖尿病衛教學會年會會刊,頁13-14

蔡世澤,2001綜說台灣糖尿病之流行病學籍照護現況

鄭弘美、溫敏杰、周慧玲、李婉瑜、蔡晨瑩,2005,“利用健保申報資料探討糖尿病住院醫療照護”,內科學誌163期,頁121-128

魏榮南、宋鴻樟、林瑞雄、李中一、莊明雄、王博仁、周劍文、童瑞年、莊立民,2002,“各級醫院糖尿病慢性合併症住院現況探討”,台灣衛誌212期,頁115-122

Dailey, G. and Kim, M.S., 2001, “Patient compliance and persistence with antihyperglycemic drug regimens: evaluation of a medicaid patient population with type 2 diabetes mellitus”, Clinical Therapeutics, v. 23, Issue 8, pp. 1311-1320.

Dixie, F., 1994, “In-home tests make health care easier”, FDA Consumer, v. 28, pp. 25-28.

Hsu, Y. L., Yang, C. C., Tsai, T. C., Cheng, C. M. and Wu, C. H., “Development of a decentralized home telehealth monitoring system”, Telemedicine and e-Health, v. 13, n.1, pp. 69-78, February, 2007

Jiang, Y.D., Chuang, L.M., Wu, H.P., Tai, T.Y. and Lin, B.J., 1998, “Role of an outpatient clinic in screening chronic complications of diabetes: a model for diabetes managed care”, Journal of the Formosa Medical Association, v. 97, n. 8, pp. 521-527.

King, H., Aubert, R.E. and Herman, W.H, 1998, “Global burden of diabetes, 1995-2025: prevalence, numerical estimates, and projections”, Diabetes Care, v. 21, Issue 9, pp. 1414-1431.

Kirkman, M.S., Williams, S.R., Caffrey, H.H. and Marrero, D.G., 2002, “Impact of a program to Improve Adherence to Diabetes Guidelines by Primary Care Physicians”, Diabetes Care, v. 25, Issue 11, pp.1946-1952.

Lewis, D. C, 1999, “Predicting the future of health care,” The Brown University Digest of Addiction Theory and Application, v. 18, Iss. 4, pp. 12-16.

Lin, T., Chou, P., Lai, M.S., Tsai, S.T. and Tai, T.Y., 2001, “Direct costs-of-illness of patients with diabetes mellitus in Taiwan”, Diabetes Research and Clinical Practice, v. 54, supp 1, pp. 43-46.

Rosenstock, I.M., 1985, “Understanding and enhancing patient compliance with diabetic regimens”, Diabetes Care, v. 8, Issue 6, pp. 610-616.

Selby, J.V., Ray, G.T., Zhang, D. and Colby, C.J., 1997, “Excess cost of medical care for patient with diabetes in managed care population”, Diabetes Care, v.20, n.9, pp. 1396-1402.

Tseng, C.H., Chong, C.K., Heng, L.T., Tseng, C.P. and Tai, T.Y., 2000, “The incidence of type 2 diabetes mellitus in Taiwan”, Diabetes Research and Clinical Practice, v. 50, pp. 61-64.

UK Prospective Diabetes Study (UKPDS) Group, 1998, “Intensive blood glucose control with sulphonylureas or insulin compared with conventional treatment and risk of complications in patients with type 2 diabetes(UKPDS33)”, Lancet, , v. 352, pp.837-853.