区域性医疗集团资源协同仿真建模和政策建议研究

胡依群 ,  苏强 ,  李晓雪 ,  郑静晨

中国工程科学 ›› 2017, Vol. 19 ›› Issue (2) : 43 -49.

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中国工程科学 ›› 2017, Vol. 19 ›› Issue (2) : 43 -49. DOI: 10.15302/J-SSCAE-2017.02.007
专题研究

区域性医疗集团资源协同仿真建模和政策建议研究

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Collaborative Simulation and Modeling of a Regional Healthcare Group with Policy Suggestions

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摘要

为了缓解居民“看病难、看病贵”的问题，我们构建了“社区–医院”的二级医疗服务系统概念模型，并建立了患者偏好的函数模型和转诊机制，采用AnyLogic软件对系统进行建模，并以上海市嘉定区为例，通过引入实际案例数据展示了该模型如何用于探讨不同医疗合作模式和医疗改革政策，结果显示，提升基层医疗服务质量以及医保报销比例能够有效提升医疗服务系统的整体效率。

Abstract

In order to solve the problem of residents' difficulties in affording expensive medical treatment, we build a community-hospital concept model of a secondary medical service system, and establish a function model and a referral mechanism for patients' preferences. Taking Jiading District in Shanghai as an example, we make use of the AnyLogic system modeling software and demonstrate how this model can be used to study the effect of different medical cooperation modes and medical reform policies through the introduction of actual case data. Our results show that promoting the quality of primary medical care services and increasing the reimbursement ratio of medical insurance can effectively improve the efficiency of the whole medical service system.

关键词

智能体仿真 / 政策仿真 / 医疗改革 / 患者选择行为

Key words

智能体仿真 / 政策仿真 / 医疗改革 / 患者选择行为 / agent-based modeling / policy simulation / healthcare reform / patient preference

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胡依群,苏强,李晓雪,郑静晨. 区域性医疗集团资源协同仿真建模和政策建议研究[J]. 中国工程科学, 2017, 19(2): 43-49 DOI:10.15302/J-SSCAE-2017.02.007

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一、前言

20 世纪 80 年代，区域性“医疗集团”这一提 法在我国就已经产生，此外还有医疗联合体、医疗 共同体、医疗联盟等诸多称谓。最常见的形式是指 以某个技术力量雄厚、学科优势明显的综合性大型 医院为中心，通过科研技术合作、品牌联盟等形式， 由多个具有法人资格的医院、基层医疗机构共同参与合作的医疗机构集合体，其目的是促进分级诊疗、 发挥品牌效益、实现优势互补和资源共享，与国外 所有权、管理权统一的医疗集团相比较有明显的区 别，国内的医疗集团大多是一种契约式、松散型的 合作模式。前期调研发现，当前我国区域医疗集团 资源协同主要存在如下问题。

（1）隶属关系和行政权力条块分割，导致医疗 机构整合意愿先天不足。在我国，90 % 以上的医疗 机构属于地方，二、三级医疗机构均为市、区级资产。 隶属、财务和人事等核心权利的分离再加上医保政 策限制等因素的影响 , 导致不同机构间人员变动、资 金流动和资源协同等受到明显的体制性限制。

（2）利益分配与补偿机制扭曲导致医疗机构整 合效果差强人意。在已有的区域医疗集团化实践中， 医疗集团内的医院与社区卫生服务中心间缺乏合理 的利益协调机制，核心是缺少双向转诊的运行动力。 由于收入原因，二、三级医院希望基层医疗机构的 患者都送往本单位，但是，基层医疗机构也希望留 住这部分患者。对于从上级向下转的部分康复期患 者因经济效益、人力成本等因素在基层医疗机构并 不受欢迎。

（3）社区卫生服务中心的全科医生缺位导致医 疗机构整合缺乏基础支撑。目前，我国社区卫生服 务中心等基层医疗机构的技术力量比较薄弱，全科 医生总量不足，难以发挥慢性病防治、预防保健和 健康指导的“守门人”作用，患者对社区医疗服务 水平也存在担忧，给患者下转造成障碍。

针对我国存在的问题，我们采用仿真方法进一 步研究探索其根本症结。Lebaron 等 [1] 首次运用 AnyLogic 仿真方法模拟了真实的社会场景，成功模 拟出股市的演变趋势。Yang 等 [2] 提出了基于时间– 空间的传染病模型。李清慧等 [3] 通过定义产业园 区内企业废物交换行为和机制，研究了产业共生系 统的演化模式。这些研究成果为 AnyLogic 软件在 资源协同仿真的应用奠定了理论基础。

二、研究对象与方法

（一）研究对象

本研究选择上海市嘉定区作为研究对象，该区 总面积 464.2 km2 ，拥有 156.8 万常住人口 [4]。根 据 2015 年上海市嘉定区国民经济和社会发展统计 公报中的数据，截至2015年年底，嘉定区共有各级、 各类医疗卫生机构 294 个，区级及以上医疗机构 9 个，病床 4 445 张，卫生技术人员 7 173 人，其 中执业（助理）医师 2 888 人，注册护士 3 052 人。 全区共有社区卫生服务中心及分中心 19 家。全年 完成诊疗 1 062.2 万人次，出院 9.3 万人次，区级医 院住院病人施行手术 5.2 万人次。2015 年，社区卫 生服务中心诊疗 424.4 万人次，同比增长 5.8 %，门 诊量占全区总业务量的比例达 40 %。家庭医生制服 务工作全面展开，截至 2015 年年底，签约居民已 达到 23.7 万户（53.2 万人）。2015 年，享受门诊、 急诊诊疗费减免共有 373.0 万人次，减免费用共 965.8 万元。实施药品零差率的基本药物累计支出 5 269.8 万元，人均优惠约 14 元 [4]。

（二） 研究方法

AnyLogic 软件是以复杂系统设计方法论为基 础的仿真软件，也是第一个将统一建模语言（UML） 引入模型仿真领域的工具，并能够对当前主流的离 散事件模型、基于智能体的模型和系统动力学模型 进行建模和仿真。AnyLogic 软件的建模方法适用 于不同的抽象层级范围：系统动力学建模适合较 高的抽象层级；基于智能体建模适合于中等抽样 层级的模型，既可以实现较低抽样层级的物理对 象细节建模，也可以实现公司和政府等高层级的 建模；离散事件建模则适用于更为细节的微观层 面建模 [5]。区域医疗集团资源协同仿真模型运行 主界面如图 1 所示。关键绩效指标（KPI）展示界 面如图 2 所示，展示了数据统计分析的结果。在 系统中，可以根据需求提取数据并进行分析。在 图 2 中，柱状图直观展示了当前患者的就医结构 以及在各类医疗机构的治愈情况；趋势图则记录 了社区卫生服务中心就诊比例以及系统效率随时 间的变化情况。医疗机构服务效率展示界面如图 3 所示，能够实时展示当前系统内各医疗机构的治 疗总成本和资源利用率的变化。

图 7　报销比例对人均治疗总成本的影响

（三）提高治愈率仿真实验

整体来看，社区卫生服务中心治愈率的提高 能够有效降低系统总成本，这主要是因为治愈率 的提高降低了患者因重复治疗产生的治疗成本。 需要注意的是，当社区卫生服务中心对患者的治 愈率由 47 % 提高到 57 % 时，人均治疗总成本下 降较快，随后呈缓慢下降趋势，如图 8 所示。

图 8　提升基层治愈率对人均治疗总成本的影响

（四）提高转诊率仿真实验

设置转诊率在 5 % ~ 95 %。如图 9 所示，每一 条线代表一个转诊率下人均治疗总成本随时间的变 化情况。可以看出随着转诊率的提高成本上升，特别是当转诊率升至 80 % 以后，系统呈现不稳定的 状态，随着时间变化成本飙升，如图 10 所示。说 明社区服务资源过早出现瓶颈，如床位不足，导致 了系统整体成本的增加。

图 9　不同转诊率下的人均治疗总成本变化情况 ( 从蓝色到红色表示转诊率逐渐提高 )

图 10 转诊率升高对人均治疗总成本的影响

五、结语

由以上仿真实验可得：应当适当提高基层医 疗服务机构的报销比例，当基层医疗卫生机构比 例提高至 83 % 时，系统达到最优状态；应当提 高基层医疗机构的质量，由于在不同的质量水平 下，系统成本的降低水平也不一样，因此需要考 虑用于提高质量的投入和产出效果间的关系，合 理投入。就本案例仿真结果，单独提高转诊率并 不能有效降低成本，说明住院转诊的瓶颈在于社 区医疗资源无法跟进，提高转诊率的同时应加强 基层的医疗服务能力。经过以上的分析研究，我 们提出一些针对解决区域性医疗集团困境的政策 建议如下。

（1）优化区域医疗集团组织架构设计和资源配 置。当前分级诊疗制度已经成为医疗改革的重心， 区域医疗集团也应在这一制度的基础之上建立以集团董事会为主导的多层级医疗服务系统。在集团机 构选择上要根据地域和服务能力，科学规划，明确 各级机构的准入和规模控制标准，实现对集团资源 结构的调整和优化组合；在覆盖范围上，为避免单 个医疗集团形成区域垄断，应根据区域内卫生资源 数量，设立多个医疗集团，促使不同医疗集团之间 竞争。在基本层级架构搭建完成的基础上，建议从 规划资源总量、调整资源存量、选择资源增量方向 三个方面进行区域医疗集团的资源配置。

（2）大力培养全科医生并扶持社区卫生服务中 心的发展。首先，通过设立全科医学专业，扩大招 生或者定向培养来提升全科医生储备；其次，基于 我国当前全科医生严重不足的现状，建议实行转岗 培训与规范化培训短期并行，建立医学继续教育和 高等学历教育相结合的多层次、多渠道的培养体系， 并逐步向规范化培训过渡；再次，基层缺乏对人才 的吸引力，建议从提高全科医生待遇水平和社会地 位两方面着手，一方面建立财政激励机制、保障全 科医生合理收入，另一方面建立全科医生在培训、 晋升方面的渠道，改善全科医生的发展环境。

参考文献

原文顺序 | 出版日期 | 本文引用
[1]

Lebaron B, Arthur W B, Palmer R. Time series properties of an artificial stock market [J]. Journal of Economic Dynamics & Con-trol, 1997, 23(9–10): 1487–1516.
[2]

Yang Y, Atkinson P, Ettema D. Individual space-time activity-based modelling of infectious disease transmission within a city [J]. Journal of the Royal Society Interface, 2008, 5(24): 759–772.
[3]

李清慧, 石磊. 基于主体建模的废物交换模型与仿真分析 [J]. 环境科学研究, 2012, 25(11): 1297–1303.
[4]

嘉定区统计局. 2015年上海市嘉定区国民经济和社会发展统计公报 [EB/OL]. （2016–01–04) [2016–12–17]. http://www.stats-sh.gov.cn/fxbg/201602/287123.html.
[5]

Ilya Grigoryev. AnyLogic 建模与仿真 [M]. 韩鹏, 韩英华, 李岩, 等译. 北京: 清华大学出版社, 2014.
[6]

《嘉定年鉴》编篡委员会. 嘉定年鉴 [M]. 上海: 学林出版社, 2014.
[7]

王文华, 尹爱田, 宋春燕. 山东省农村地区门诊常见病可分流病种研究 [J]. 中国卫生事业管理, 2011, 28(1): 212–214.

基金资助

中国工程院咨询项目“我国全民健康与医药卫生事业发展战略研究” (2014-ZD-06)()

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