Der Gesundheitssektor passt sich nach und nach, aber ziemlich schnell an die Technologien des Cloud-Computing an. Dies geschieht, weil die moderne globale Medizin, orientiert am Hauptziel – der Patientenzentriertheit – ein wesentliches Anliegen formuliert: den Zugang zu Patientendaten unabhängig vom Standort des Patienten und des Arztes zu optimieren. Heute haben nur Cloud-Technologien das spürbare Potenzial, dieses Anliegen zu erfüllen.
Zum Beispiel im Umgang mit dem aktuellen Coronavirus unterstützt die schnelle Bereitstellung von Informationen über Krankheitsfälle und Forschungsergebnisse aus China, was nicht zuletzt durch moderne Informationstechnologien, einschließlich Cloud-Lösungen, möglich wurde. Zum Vergleich: Um die Epidemie zu bestätigen (also um Daten über den Gesundheitszustand der Menschen zu erheben und zu analysieren sowie den Virus über einen bestimmten Zeitraum zu untersuchen), , verursacht durch das SARS-Coronavirus, benötigte China im Jahr 2002 fast etwa acht Monate! Diesmal wurde die offizielle Information umgehend von der Weltgesundheitsorganisation erhalten – innerhalb von sieben Tagen. „Wir freuen uns über die ernste Haltung Chinas gegenüber diesem Ausbruch… einschließlich der Bereitstellung von Daten und Ergebnissen der genetischen Sequenzierung des Virus“ – der Generaldirektor der WHO, Tedros Adhanom Ghebreyesus, bei einem Treffen mit dem Präsidenten der Volksrepublik China, Xi Jinping. Lassen Sie uns den Potenzial der "Clouds" in der Medizin untersuchen und warum.
Herausforderungen bei medizinischen Daten
▍Umfänge
Die großen Datenmengen, mit denen die Medizin schon immer gearbeitet hat, erreichen heute ein völlig neues Ausmaß. Dazu zählen nicht nur Krankengeschichten, sondern auch die gesammelten klinischen und Forschungsdaten aus verschiedenen Bereichen der Medizin sowie neue medizinische Erkenntnisse, die exponentiell zunehmen: Die Verdopplungszeit lag etwa 1950 bei 50 Jahren; 1980 beschleunigte sie sich auf 7 Jahre; 2010 betrug sie bereits 3,5 Jahre und für 2020 wird eine Verdopplung innerhalb von 73 Tagen prognostiziert (laut ).
Hier sind einige Gründe für das globale Datenwachstum:
- Die Entwicklung der Wissenschaft und in der Folge die Zunahme und Erleichterung der Publikation neuer wissenschaftlicher Materialien.
- Die Mobilität der Patienten und die neuen mobilen Methoden zur Datenerhebung (mobiles Gerät zur Diagnose und Überwachung als neue Quellen statistischer Daten).
- Die steigende Lebenserwartung und in der Folge die Zunahme der Anzahl "älterer Patienten".
- Die Zahl junger Patienten wächst, die durch die moderne globale Förderung eines gesunden Lebensstils und Präventivmedizin angesprochen werden (früher gingen junge Menschen nur zum Arzt, wenn sie tatsächlich krank waren).
▍Zugänglichkeit
Früher nutzten Ärzte mehrere Informationsquellen – von standardmäßigen Suchmaschinen, deren Inhalte oft unzuverlässig sind, bis hin zu Fachzeitschriften und Büchern in medizinischen Bibliotheken, für die das Suchen und Lesen Zeit in Anspruch nahm. Was die Krankengeschichten und Testergebnisse von Patienten in staatlichen und privaten Kliniken und Krankenhäusern betrifft, so wissen wir alle, dass in jeder dieser medizinischen Einrichtungen nach wie vor eine physische Patientenakte geführt wird, in die Ärzte manuell Informationen eintragen und Blätter mit Untersuchungsergebnissen einkleben. Papierarchive sind nach wie vor nicht verschwunden. Der Teil der Patientendaten, der digital erfasst wird, wird auf lokalen Servern innerhalb des medizinischen Unternehmens gespeichert. Daher ist der Zugriff auf diese Informationen nur lokal möglich (plus hohe Kosten für die Implementierung, den Support und die Wartung eines solchen „Box-Systems“).
Wie die Anwendung von Cloud-Technologien den Gesundheitssektor zum Besseren verändert
Der Austausch von Informationen zwischen medizinischen Fachleuten bezüglich des Patienten wird schneller. Alle Daten über den Patienten werden in dessen , die auf einem entfernten Server in der Cloud gespeichert wird: Krankengeschichte; genaue Daten und Art der Verletzungen, Manifestationen von Krankheiten und Impfungen (und nicht die Verwirrung, die im Laufe der Jahre aus den Erzählungen der Patienten entsteht – was für die Diagnose, die Prognose der Behandlung und die Vorhersage von Krankheitsrisiken für nachfolgende Generationen von entscheidender Bedeutung ist); verschiedene Aufnahmen (Röntgenbilder, CT, MRT, Fotos usw.); Ergebnisse von Labortests; Elektrokardiogramme; Informationen zu Medikamenten; Videoaufnahmen von operativen Eingriffen und alle anderen klinischen und administrativen Informationen. Der Zugang zu diesen persönlichen, geschützten Daten wird von autorisierten Medizinern in verschiedenen Kliniken gewährt. Dies ermöglicht eine Optimierung der Arbeitsabläufe der Klinikärzte, präzisere und schnellere Diagnosen sowie eine bessere und, was wichtig ist, zeitgerechte Therapieplanung.
Elektronische Patientenakte
Es wird möglich, dass Informationen in Echtzeit zwischen verschiedenen Gesundheitsorganisationen ausgetauscht werden. Diese Interaktion betrifft sowohl Forschungslabore und Pharmaunternehmen als auch verschiedene medizinische Einrichtungen (Verfügbarkeit von Medikamenten) sowie Krankenhäuser und Arztpraxen.
Es entsteht eine gezielte (personalisierte) präventive Medizin. Insbesondere durch Technologien der künstlichen Intelligenz, die in den meisten medizinischen Einrichtungen aufgrund ihrer rechenintensiven Anforderungen nicht eingesetzt werden können, während sie in der Cloud verfügbar sind — .
Die Automatisierung des Behandlungsprozesses reduziert den zeitlichen Aufwand. Elektronische Patientenakten und , eine elektronische Warteschlange und der Remote-Zugriff auf Testergebnisse, ein elektronisches System der Sozialversicherung und medizinische Archive, und — all dies entlastet medizinisches Personal von Papierkram und anderen Routinetätigkeiten, sodass sie die maximale Arbeitszeit direkt den Problemen der Patienten widmen können.
Es ist möglich, erheblich an Infrastrukturkosten zu sparen, bis hin zu einem vollständigen Verzicht auf Investitionen. Die von Cloud-Service-Anbietern angebotenen Modelle "Infrastructure as a Service" (IaaS) und "Software as a Service" (SaaS) ermöglichen es, teure Softwarekäufe und große Investitionen in die Infrastruktur von Gesundheitseinrichtungen durch die Miete dieser Modelle und den Zugang über das Internet zu ersetzen. Zudem werden nur die Serverressourcen bezahlt, die die Organisation tatsächlich nutzt, und bei Bedarf können die Kapazitäten oder der Speicherplatz erweitert werden. Die Nutzung von Cloud-Technologien in Verbindung mit dem technischen Support des Cloud-Service-Anbieters ermöglicht es Gesundheitseinrichtungen, erheblich bei IT-Kosten zu sparen, da der Bedarf an der Wartung einer eigenen Datenspeicherinfrastruktur entfällt.
Die Sicherheit wird auf eine neue Ebene gehoben. Fehlertoleranz, Datenwiederherstellung und Datenschutz sind durch verschiedene Technologien (wie Backup, End-to-End-Verschlüsselung, Notfallwiederherstellung usw.) möglich, die bei herkömmlichen Ansätzen enorme Kosten erfordern (einschließlich der Ausgaben für die Behebung von Fehlern durch unqualifiziertes IT-Personal) oder sogar unmöglich sind. Mit sind diese Leistungen im Paket des Anbieters enthalten (wo Sicherheit von Fachleuten gewährleistet wird, die ein bestimmtes, recht hohes Sicherheitsniveau garantieren).
Es wird zunehmend möglich, qualitativ hochwertige medizinische Konsultationen bequem von zu Hause aus zu erhalten: Telemedizin. Fernkonsultationen, die auf in der Cloud gespeicherten elektronischen Patientendaten basieren, sind bereits in Arbeit. Mit der Weiterentwicklung der Cloud-Computing-Technologie im Gesundheitswesen wird erwartet, dass Telekonsultationen die Zukunft der medizinischen Branche prägen. Der Markt für Telemedizin ist in den letzten Jahren erheblich gewachsen. Im Jahr 2015 wurde der weltweite Markt für Telemedizin auf 18 Milliarden Dollar geschätzt, und bis 2021 wird erwartet, dass sein Wert auf über 41 Milliarden Dollar ansteigt. Viele Faktoren haben zum Wachstum des Marktes beigetragen, einschließlich der steigenden Kosten traditioneller medizinischer Dienstleistungen, der Finanzierung von Telemedizin und der Zunahme der Nutzer digitaler Gesundheitsangebote. Telemedizin ist besonders relevant für Menschen mit Behinderungen und entlastet erhebliche die medizinischen Zentren und Kliniken. Dabei ersetzt sie keinen „lebenden“ Arzt: Beispielsweise sind Anwendungen wie der britische Cloud-Service , die auf KI basiert (wie unten beschrieben), kann den Patienten nach seinen Beschwerden befragen, die Testergebnisse analysieren und Empfehlungen geben (einschließlich, welchen Spezialisten man wann und mit welchen Fragen aufsuchen sollte).
Das Volumen des globalen Marktes für Telemedizin von 2015 bis 2021 (in Mrd. $)
Dringende gemeinsame medizinische Lösungen werden Realität. Ein großer Durchbruch in der Notfallchirurgie war die Echtzeit-Videokonferenz über mobile Anwendungen. Die Möglichkeit eines Konsils starker Ärzte in einer Notfallsituation während einer Operation, die sich an verschiedenen Orten der Welt befinden, ist kaum zu überschätzen. Genauso schwer ist es, sich ein unterbrechungsfreies Konsil ohne die Ressourcen der Cloud-Technologie vorzustellen.
Analytik wird präziser. Die Möglichkeit, elektronische Karten und Archive mit Patientendaten mit cloudbasierten Analysesystemen zu verbinden, ermöglicht es, die Anzahl und die Qualität der durchgeführten Forschungen zu erhöhen. Dies ist besonders dringlich in verschiedenen medizinisch-biologischen Bereichen, insbesondere in der genetischen Forschung, die immer schwierig durchzuführen war, da es unmöglich war, ein vollständiges und genaues Bild der Lebensgeschichte des Patienten und seiner Angehörigen zu sammeln.
Neue Ansätze zur Diagnostik entstehen. Die sich entwickelnden Technologien der künstlichen Intelligenz sind in der Lage, Krankheiten zu diagnostizieren, indem sie nicht nur disparate Daten aus der Patientenakte sammeln und systematisieren, sondern diese Informationen auch mit riesigen Mengen an wissenschaftlichen Arbeiten abgleichen und in sehr kurzer Zeit Schlussfolgerungen ziehen. So ist das System analysierte Patientendaten sowie etwa 20 Millionen wissenschaftliche Arbeiten aus verschiedenen Quellen zur Onkologie und stellte innerhalb von 10 Minuten eine präzise Diagnose für den Patienten auf, indem sie mögliche Behandlungsmöglichkeiten anbot, die nach Zuverlässigkeitsgrad sortiert und durch klinische Daten unterstützt wurden. Lesen Sie mehr über das System , und . Funktioniert ähnlich wie von Google. Erfahren Sie, wie KI Kliniker unterstützt, insbesondere Radiologen, die mit der Herausforderung konfrontiert sind, Röntgenbilder korrekt zu interpretieren, was zu falschen Diagnosen und folglich zu verspäteten oder fehlenden Behandlungen führen kann. Und – KI, die Bildvisualisierungen für Pneumologen erstellt. Dazu gehört auch das Patientenmonitoring: Zum Beispiel das amerikanische KI-System beobachtet den Zustand von Patienten, die sich nach komplizierten Behandlungen erholen (oder chronisch krank sind), sammelt Informationen, die dann an den behandelnden Arzt weitergegeben werden, gibt einige Empfehlungen, erinnert an die Einnahme von Medikamenten und die Notwendigkeit, bestimmte Verfahren durchzuführen. Der Einsatz von KI in dieser Art der Diagnose und Krankheitsüberwachung ist durch die Leistungsfähigkeit der Cloud-Computing-Technologie möglich geworden.
Das Internet der Dinge entwickelt sich weiter und es entstehen intelligente medizinische Geräte. Diese werden nicht nur von den Nutzern selbst verwendet, sondern auch von Ärzten, die Gesundheitsinformationen ihrer Patienten über mobile Geräte mittels Cloud-Technologien erhalten.
Möglichkeiten medizinischer Online-Plattformen
▍Internationale Erfahrungen
Eine der ersten klinischen Datenplattformen für Gesundheitsunternehmen in den USA war eine Gesundheitsdienstleister-Plattform, die dazu gedacht war, Informationen über Patienten aus verschiedenen Quellen zu extrahieren und anzuzeigen, einschließlich gescannter Dokumente (EKGs, CTs usw.) und verschiedener medizinischer Bildgebungsverfahren, Laborergebnisse, Operationsberichte sowie Patienten-Demografie und Kontaktdaten. Diese Plattform wurde von Microsoft unter dem Namen Microsoft Amalga Unified Intelligence System entwickelt. Ursprünglich wurde die Plattform 1996 von Ärzten und Forschern im Notfallzentrum des Washington Hospital Center als Azyxxi konzipiert. Bis Februar 2013 war Microsoft Amalga Teil einer Reihe von Gesundheitsprodukten, die in ein Joint Venture mit unter dem Namen Caradigm integriert wurden. Anfang 2016 verkaufte Microsoft seinen Anteil an Caradigm an GE.
Amalga wurde eingesetzt, um zahlreiche bisher isolierte medizinische Systeme zu verbinden, die eine Vielzahl von Datentypen nutzen, und um ein sofort verfügbares, aktualisiertes und umfassendes Bild der Krankengeschichte des Patienten zu gewährleisten. Alle Komponenten von Amalga wurden mit Software integriert, die es ermöglicht, standardisierte Ansätze und Werkzeuge für die Interaktion mit vielen in Kliniken installierten Software- und Hardwaresystemen zu schaffen. Ein Arzt, der Amalga nutzt, kann innerhalb von Sekunden auf frühere und aktuelle Daten über den Zustand von Kliniken, Medikationslisten und Allergien, Laboruntersuchungen sowie auf relevante Röntgenbilder, CT-Scans und andere Bilder zugreifen, die in einem anpassbaren Format organisiert sind, um die wichtigsten Informationen für diesen Patienten hervorzuheben.
Microsoft Amalga Unified Intelligence System
Heute beschäftigt sich die Caradigm USA LLC mit der Analyse der Bevölkerungsgesundheit: Sie bietet ein Gesundheitsmanagement, das die Datenüberwachung, Koordination und Patientenversorgung, Wellness-Dienstleistungen und Patientenakquise weltweit umfasst. Das Unternehmen nutzt die Plattform für klinische Daten , die die nächste Generation der Caradigm Intelligence Platform ist (früher bekannt als Microsoft Amalga Health Information System). Die klinische Datenplattform ergänzt bestehende Datenbestände, einschließlich klinischer Archive und Systeme für elektronische Gesundheitsakten. In das System wurde eine komplexe Umgebung zur Aufnahme und Verarbeitung unstrukturierter Daten, klinischer Dokumente, Bilder und Genomdaten integriert.
▍Erfahrungen aus Russland
Auf dem russischen Markt gibt es immer mehr cloudbasierte medizinische Systeme und Online-Dienste. Einige davon sind Plattformen, die alle administrativen Funktionen von Privatkliniken übernehmen, andere automatisieren die Arbeit in medizinischen Laboren, während wieder andere den elektronischen Informationsaustausch zwischen medizinischen Einrichtungen und staatlichen Strukturen sowie Versicherungsunternehmen sicherstellen. Hier sind einige Beispiele.
— eine Plattform zur Automatisierung von Kliniken: Online-Terminbuchung bei Ärzten, Automatisierung der Anmeldung und des Arbeitsplatzes des Arztes, elektronische Akten, Fern-Diagnose, Managementberichte, Kasse und Finanzen, Lagerverwaltung.
— ein System , das es Patienten ermöglicht, in zwei Klicks den Status ihrer Analysen zu überprüfen und die Ergebnisse von Laboruntersuchungen jederzeit und von überall zu erhalten.
Elektronische Medizin ist ein Unternehmen, das Software für medizinische Einrichtungen, Apotheken, THFOMS, und SMOs entwickelt: wirtschaftlich-statistische Erfassung von Polikliniken, Krankenhäusern, Integration von radiologischen und laborärztlichen Systemen mit bundesweiten Diensten, elektronische Terminvergabe, Verwaltung von Arzneimitteln, Labore, elektronische Patientenakten ().
ist ein Automatisierungssystem für kommerzielle Gesundheitsdienstleister unterschiedlicher Fachrichtungen, mit Ausnahme von Krankenhäusern: allgemeine Kliniken; Zahnarztpraxen, für die spezialisierte Schnittstellen und separate ARMs zur Verfügung stehen; Notfallabteilungen zur Erfassung von Einsätzen und Dokumentation verschiedener Parameter sowie für die Planung von Terminen.
ist ein Unternehmen, das sich auf die Entwicklung und Implementierung komplexer Informationssysteme für Einrichtungen im Gesundheitswesen spezialisiert hat. Sie bieten eine technologische Plattform für die beschleunigte Anwendungsentwicklung im medizinischen Bereich.
— cloudbasierte Software für das Management von Privatkliniken: Online-Registrierung, IP-Telefonie, Patientenverwaltung, Materialverwaltung, Finanzkontrolle, Behandlungsprotokolle, Behandlungsplanung, Mitarbeitermanagement.
Fazit
Digitale Gesundheit nutzt die neuesten Informations- und Kommunikationstechnologien, um eine schnellere, effektivere und kostengünstigere medizinische Praxis zu entwickeln und zu unterstützen. Diese technologische Transformation im Gesundheitswesen hat sich zu einem weltweiten Trend entwickelt. Die Hauptziele sind hier: die Verbesserung der Zugänglichkeit, des Komforts und der Qualität der Gesundheitsversorgung für Menschen weltweit; rechtzeitige, präzise Diagnosen; tiefgehende medizinische Analyse; und die Entlastung der Mediziner von Routineaufgaben. Diese Ziele durch den Einsatz hochentwickelter Technologien zu erreichen, ist jetzt nur möglich durch die Bereitstellung erheblicher Rechenressourcen und die technische Unterstützung von IT-Spezialisten, die Organisationen jeder Größe und Ausrichtung im Gesundheitswesen dank .
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Quelle: habr.com
