Der medizinische Sektor passt Technologien der Cloud-Computing allmählich, aber ziemlich schnell an sein Bereich an. Dies geschieht, weil die moderne Weltmedizin, die sich an dem Hauptziel der Patientenorientierung orientiert, die Schlüsselanforderung zur Verbesserung der Qualität medizinischer Dienstleistungen und der klinischen Ergebnisse formuliert (also zur Verbesserung der Lebensqualität eines bestimmten Menschen und deren Verlängerung): schneller Zugang zu Patientendaten, unabhängig vom Standort des Patienten und des Arztes. Heute haben nur Cloud-Technologien das spürbare Potenzial, dieses Bedürfnis zu erfüllen.
Zum Beispiel den aktuellen Coronavirus zu bewältigen , was durch die schnelle Bereitstellung von Informationen über Krankheitsfälle und Forschungsergebnisse durch China, die nicht zuletzt dank moderner Informationstechnologien, einschließlich cloudbasierter, möglich wurden. Vergleichen Sie: Um eine Epidemie (also die Erfassung und Analyse von Daten zum Gesundheitszustand der Menschen und das Studium des Virus über einen bestimmten Zeitraum) zu bestätigen , verursacht durch das SARS-Coronavirus, benötigte China im Jahr 2002 sagte der Generaldirektor der WHO, Tedros Adhanom Ghebreyesus, bei einem Treffen mit dem Vorsitzenden der Volksrepublik China, Xi Jinping. Lassen Sie uns sehen, welches Potenzial die „Wolken“ in der Medizin haben und warum. Probleme mit medizinischen Daten
▍Volumen
Die großen Datenmengen, mit denen die Medizin immer gearbeitet hat, verwandeln sich in unserer Zeit einfach in riesige. Dazu gehören nicht nur die Krankengeschichten, sondern auch die Gesamtheit der zusammengefassten klinischen und Forschungsdaten in verschiedenen Bereichen der Medizin sowie das neue medizinische Wissen, das sich exponentiell erweitert: die Halbwertszeit betrug etwa 50 Jahre, etwa im Jahr 1950; sie verkürzte sich auf 7 Jahre im Jahr 1980; 3,5 Jahre im Jahr 2010 und im Jahr 2020 wird ein Verdopplungszeitraum von 73 Tagen prognostiziert (laut
Die großen Datenmengen, mit denen die Medizin immer gearbeitet hat, werden heutzutage einfach riesig. Dazu gehören nicht nur Krankengeschichten, sondern auch die Gesamtheit der aggregierten klinischen und Forschungsdaten aus verschiedenen Bereichen der Medizin und neues medizinisches Wissen, das sich geometrisch vermehrt: Die Verdopplungszeit war vor etwa 50 Jahren im Jahr 1950; sie beschleunigte sich auf 7 Jahre im Jahr 1980; 3,5 Jahre waren es im Jahr 2010, 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 somit die Zunahme des Umfangs und die Vereinfachung der Möglichkeiten zur Veröffentlichung neuer wissenschaftlicher Materialien.
- Die Mobilität der Patienten und neue mobile Methoden zur Datenerhebung (mobile Geräte zur Diagnose und Überwachung als neue Quellen statistischer Daten).
- Die steigende Lebensdauer und damit die Zunahme von "alternden Patienten."
- Die Zunahme junger Patienten, die von der modernen globalen Propaganda eines gesunden Lebensstils und der präventiven Medizin angezogen werden (früher gingen junge Menschen nur dann zu Ärzten, wenn sie ernsthaft erkrankten).
▍Zugänglichkeit
Früher griffen Kliniker auf mehrere Informationsquellen zurück — von herkömmlichen Suchmaschinen, deren Inhalte unzuverlässig sein können, bis hin zu gedruckten Zeitschriften und Büchern in der medizinischen Bibliothek, deren Suche und Lektüre Zeit in Anspruch nahm. Was die Krankengeschichten und Untersuchungsergebnisse von Patienten in staatlichen und privaten Kliniken und Krankenhäusern angeht, so wissen wir alle, dass in jeder solchen medizinischen Einrichtung immer noch eine physische Patientenakte geführt wird, in die Ärzte manuell Informationen eintragen und Zettel mit Forschungsergebnissen einkleben. Auch Papierarchive gibt es nach wie vor. Der Teil der Informationen über den Patienten, 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, Wartung und Pflege eines solchen "Box-Systems").
Wie cloudbasierte Technologien das Gesundheitswesen zum Positiven verändern
Der Austausch von Informationen zwischen medizinischen Fachleuten hinsichtlich des Patienten wird schneller. , die auf einem entfernten Server in der Cloud gespeichert wird: Krankheitsgeschichte; genaue Daten und Art der Verletzungen, Manifestationen von Krankheiten und Impfungen (und nicht die Verwirrung durch die Aussagen von Patienten, die mit der Zeit entsteht, was für die Diagnostik, die Therapieprognosen und die Vorhersage von Krankheitsrisiken für Nachkommen von entscheidender Bedeutung ist); verschiedene Bilder (Röntgenaufnahmen, CT, MRT, Fotos usw.); Testergebnisse; Elektrokardiogramme; Informationen über Medikamente; Videoaufzeichnungen von Operationen und alle anderen klinischen und administrativen Informationen. Der Zugang zu diesen persönlichen, geschützten Daten erhalten autorisierte Mediziner in verschiedenen Kliniken. Dies ermöglicht es, den Arbeitsprozess der Klinikare zu optimieren, genauere und schnellere Diagnosen zu stellen und eine angemessenere und, was wichtig ist, rechtzeitige Behandlung zu planen.
Elektronische Gesundheitsakte
Momentaner Austausch von Informationen zwischen verschiedenen Gesundheitsorganisationen wird möglich. Dies umfasst sowohl die Zusammenarbeit von Forschungslaboren als auch von Pharmaunternehmen mit verschiedenen medizinischen Einrichtungen (Verfügbarkeit von Medikamenten) sowie von Kliniken mit Ambulanzen.
Es entsteht eine präzise (personalisierten) präventive Medizin. Insbesondere mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz Technologien, die in den meisten medizinischen Einrichtungen aufgrund ihrer ressourcenintensiven Anforderungen nicht eingesetzt werden können, aber in der Cloud — .
Die Automatisierung des Behandlungsprozesses reduziert den Zeitaufwand dafür. Elektronische Gesundheitsakten und , elektronische Warteschlange und Fernabruf von Testergebnissen, elektronisches System zur sozialen Versicherung und medizinisches Archiv, und — all dies befreit die medizinischen Mitarbeiter von papierbasierter und anderer Routinearbeit, damit sie die maximale Arbeitszeit direkt dem Problem des Patienten widmen können.
Es besteht die Möglichkeit, erheblich bei der Infrastruktur zu sparen, bis hin zu vollständigen Einsparungen bei Investitionen in diese. Die von Cloud-Service-Anbietern vorgeschlagenen Modelle „Infrastructure as a Service“ (IaaS) und „Software as a Service“ (SaaS) ermöglichen es, den kostspieligen Erwerb von Software und die enormen Investitionen in die Infrastruktur von medizinischen Einrichtungen durch die Miete dieser Modelle und den Zugriff darauf über das Internet zu ersetzen. Zudem werden nur die tatsächlich genutzten Serverressourcen abgerechnet, und bei Bedarf kann die Leistung oder der Speicherplatz erhöht werden. Die Nutzung von Cloud-Technologien in Kombination mit dem technischen Support der Cloud-Service-Anbieter ermöglicht es medizinischen Einrichtungen, erheblich bei den IT-Personalkosten zu sparen, da die Notwendigkeit, die eigene Dateninfrastruktur zu warten, entfällt.
Sicherheit erreicht ein neues Niveau. Fehlertoleranz, Datenwiederherstellung und Vertraulichkeit sind dank verschiedener Technologien (Datensicherung, End-to-End-Verschlüsselung, Notfallwiederherstellung usw.) möglich, die beim traditionellen Ansatz enorme Kosten verursachen (einschließlich der Kosten für die Behebung von Fehlern durch nicht kompetente Mitarbeiter in diesem IT-Bereich) oder gänzlich unmöglich sind, während sie im Dienstleistungspaket des Anbieters enthalten sind (wo Fachleute mit den Sicherheitsfragen befasst sind, die ein bestimmtes, recht hohes Sicherheitsniveau garantieren).
Der Erhalt hochwertiger medizinischer Beratungen wird möglich, ohne das Haus zu verlassen: Telemedizin. Fernberatungen basierend auf in der Cloud gespeicherten elektronischen Patientendaten werden bereits angeboten. Es wird erwartet, dass mit der Entwicklung der Implementierung von Cloud-Computing im Gesundheitswesen Telekommunikationsberatungen die Zukunft der Medizinbranche darstellen werden. Der Markt für Telemedizin ist in den letzten Jahren erheblich gewachsen. Im Jahr 2015 wurde der globale Markt für Telemedizin auf 18 Milliarden $ geschätzt, und es wird erwartet, dass sein Wert bis 2021 auf über 41 Milliarden $ steigen wird. Viele Faktoren haben zum Marktwachstum beigetragen, einschließlich der steigenden Kosten traditioneller medizinischer Dienstleistungen, der Finanzierung von Telemedizin und der Zunahme der Nutzer digitaler Gesundheitsdienste. Telemedizin ist besonders relevant für Menschen mit Behinderungen und reduziert zudem erheblich die Belastung der medizinischen Zentren und Kliniken. Dabei wird ein "lebendiger" Arzt nicht überflüssig: Zum Beispiel kann eine App wie der britische Cloud-Service , die auf KI basiert (darüber sprechen wir gleich), den Patienten nach seinen Beschwerden befragen, die Testergebnisse analysieren und Empfehlungen geben (einschließlich darüber, welchen Spezialisten er wann und mit welchen Fragen aufsuchen sollte).
Der weltweite Markt für Telemedizin von 2015 bis 2021 (in Milliarden $)
Eilige gemeinsame medizinische Lösungen werden Realität. Ein großer Durchbruch in der operativen Chirurgie war die Echtzeit-Videokonferenz über mobile Anwendungen. Die Möglichkeit eines Konsils starker Ärzte in einer Notfallsituation während einer Operation, die sich an verschiedenen Enden der Welt befinden, kann kaum überschätzt werden. Genauso wenig ist es vorstellbar, dass ein kontinuierliches Konsilium ohne die Ressourcen der Cloud-Technologien funktioniert.
Die Analytik wird präziser. Die Möglichkeit, elektronische Patientenakten und Archive mit Daten über Patienten mit cloudbasierten Analysesystemen zu kombinieren, ermöglicht eine Erhöhung der Menge und eine Verbesserung der Qualität der durchgeführten Forschungen. Dies ist besonders dringend in verschiedenen medizinisch-biologischen Bereichen, insbesondere im Bereich der genetischen Forschung, die immer aufgrund der Unfähigkeit, ein vollständiges und genaues Bild der Krankengeschichte des Patienten und seiner Angehörigen zusammenzustellen, schwierig durchzuführen waren.
Es entstehen neue Ansätze zur Diagnose. Die sich entwickelnden Technologien der künstlichen Intelligenz sind in der Lage, Krankheiten zu diagnostizieren, indem sie nicht nur disparate Daten aus der Krankengeschichte des Patienten sammeln und systematisieren, sondern diese Informationen auch mit riesigen Mengen wissenschaftlicher Arbeiten abgleichen und in sehr kurzer Zeit Schlussfolgerungen ziehen. So hat das System Daten über den Patienten und etwa 20 Millionen wissenschaftliche Arbeiten aus verschiedenen Quellen zur Onkologie analysiert und bei dem Patienten innerhalb von 10 Minuten eine genaue Diagnose gestellt, wobei mögliche Behandlungsoptionen angeboten wurden, die nach ihrem Genauigkeitsgrad sortiert und durch klinische Daten bestätigt wurden. Mehr zur Funktionsweise des Systems finden Sie , und . Ähnlich funktioniert von Google. Lesen Sie, wie KI Kliniker, insbesondere Radiologen, unterstützt, die mit dem Problem konfrontiert sind, Röntgenaufnahmen korrekt zu lesen, was zu falschen Diagnosen und somit zu verspäteter Behandlung oder deren Fehlen führen kann. Außerdem – KI, die Bilder für Pulmologen visualisiert. Dazu gehört auch das Monitoring von Patienten: So überwacht das amerikanische KI-System den Zustand von Patienten nach komplizierten Behandlungen (oder von chronisch Kranken), sammelt Informationen, die dann an den behandelnden Arzt übermittelt werden, gibt einige Empfehlungen ab, erinnert an die Einnahme von Medikamenten und an die Notwendigkeit, notwendige Verfahren durchzuführen. Es wurde möglich, KI auf diesem Niveau zur Diagnose und Überwachung von Krankheiten auf Basis der Leistungsfähigkeit von Cloud-Computing zu nutzen.
Das Internet der Dinge entwickelt sich weiter, und es entstehen smarte medizinische Gadgets. Diese werden nicht nur von den Nutzern selbst (für sich) verwendet, sondern auch von Ärzten, die Informationen über den Gesundheitszustand ihrer Patienten von mobilen Geräten über Cloud-Technologien erhalten.
Die Möglichkeiten medizinischer Online-Plattformen
▍Internationale Erfahrungen
Eine der ersten klinischen Datenplattformen für Gesundheitsunternehmen in den USA war eine Gesundheitsunternehmensplattform, die dazu bestimmt war, Informationen über Patienten aus vielen Quellen zu extrahieren und anzuzeigen, einschließlich gescannter Dokumente (EKGs, CTs usw.) und verschiedener medizinischer Bildgebungsverfahren, Laborergebnisse, Operationsberichte sowie Patientendemografie und Kontaktdaten. Dies war eine Entwicklung von Microsoft mit dem Namen Microsoft Amalga Unified Intelligence System. Ursprünglich wurde die Plattform 1996 von Ärzten und Forschern in der Notaufnahme des Washington Hospital Center als Azyxxi entwickelt. Stand Februar 2013 war Microsoft Amalga Teil einer Reihe von Gesundheitsprodukten, die in ein Joint Venture mit mit dem Namen Caradigm gebündelt wurden. Anfang 2016 verkaufte Microsoft seine Anteile an Caradigm an GE.
Amalga wurde verwendet, um zahlreiche nicht miteinander verbundene medizinische Systeme zusammenzuführen, die eine breite Palette an Datentypen verwenden, um ein sofort aktualisiertes umfassendes Profil 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 Software- und Hardware-Systemen zu schaffen, die in Krankenhäusern installiert sind. Ein Arzt, der Amalga nutzt, konnte in wenigen Sekunden frühere und aktuelle Daten zu den Zuständen der Patienten, Medikationslisten und Allergien, Laboruntersuchungen sowie einen Überblick über relevante Röntgenaufnahmen, CT-Scans und andere Bilder, die in einem anpassbaren Format organisiert waren, erhalten, um die wichtigsten Informationen für diesen Patienten hervorzuheben.
Microsoft Amalga Unified Intelligence System
Heute beschäftigt sich die Caradigm USA LLC mit der Gesundheitsanalytik: Sie bietet das Management von Bevölkerungsgesundheit an, inklusive Datenkontrolle, Koordination und Management der Patientenversorgung, Gesundheitsdienste und Patientengewinnung weltweit. Das Unternehmen nutzt die klinische Datenplattform , die die nächste Generation der Caradigm Intelligence Platform (früher bekannt als Microsoft Amalga Health Information System) darstellt. Die Plattform für klinische Daten ergänzt bestehende Datenressourcen, einschließlich klinischer Archive und Systeme für elektronische Patientenakten. In das System ist eine komplexe Umgebung zur Erfassung und Verarbeitung unstrukturierter Daten sowie klinischer Dokumente, Bilder und Genomdaten integriert.
▍Russische Erfahrung
Immer mehr Cloud-basierte medizinische Systeme und Online-Dienste kommen auf dem russischen Markt auf. Einige stellen Plattformen dar, die alle administrativen Funktionen privater Kliniken übernehmen, andere automatisieren die Arbeit in medizinischen Labors, während wieder andere die elektronische Informationsvernetzung medizinischer Einrichtungen mit staatlichen Strukturen und Versicherungsgesellschaften gewährleisten. Hier sind einige Beispiele.
— eine Plattform zur Automatisierung von Kliniken: Online-Terminbuchungen beim Arzt, Automatisierung der Anmeldung und des Arbeitsplatzes des Arztes, elektronische Akten, Fern-Diagnose, Managementberichte, Kasse und Finanzen, Lagerverwaltung.
— System , das es den Patienten ermöglicht, mit nur zwei Klicks die Verfügbarkeit von Testergebnissen zu überprüfen und die Ergebnisse von Labortests jederzeit und von überall auf der Welt abzurufen.
Elektronische Medizin — ein Unternehmen, das Software für medizinische Organisationen, Apotheken, TFOMS, und MGO entwickelt: Wirtschaftlich-statistische Erfassung von Polikliniken, Krankenhäusern, Integration radiologischer und labortechnischer Systeme mit bundesweiten Diensten, elektronische Anmeldung, Verwaltung von Arzneimitteln, Labor, elektronische Patientenakten ().
— ein System zur Automatisierung von kommerziellen medizinischen Einrichtungen mit jedem Profil, mit Ausnahme von Krankenhäusern: Kliniken aller Art; Zahnarztpraxen, für die spezielle Schnittstellen und separate Arbeitsplätze vorgesehen sind; Notaufnahmen mit der Erfassung von Einsätzen und der Registrierung verschiedener Parameter sowie der Führung von Aufzeichnungen.
— ein Unternehmen, das sich auf die Entwicklung und Implementierung integrierter Informationssysteme für Gesundheitsinstitutionen spezialisiert hat. Sie bieten eine technologische Plattform für die beschleunigte Entwicklung von Anwendungen im Gesundheitswesen.
— ein Programm zur Verwaltung von Privatkliniken auf Basis von Cloud-Technologien: Online-Registrierung, IP-Telefonie, Kundenverwaltung, Materialverfolgung, Finanzkontrolle, Terminbücher, Behandlungsplanung, Mitarbeiterkontrolle.
Fazit
Digitale Gesundheitsversorgung nutzt modernste Informations- und Kommunikationstechnologien, um eine schnellere, effizientere und kostengünstigere medizinische Praxis zu entwickeln und zu unterstützen. Diese technologische Transformation des Gesundheitswesens hat sich zu einem weltweiten Trend entwickelt. Die Hauptziele sind hier: Verbesserung der Verfügbarkeit, des Komforts und der Qualität der medizinischen Versorgung für Menschen weltweit; rechtzeitige, präzise Diagnosen; tiefgreifende medizinische Analytik; Entlastung der Ärzte von Routineaufgaben. Diese Herausforderungen mit Hochtechnologie zu bewältigen, ist jetzt nur mit erheblichen Rechenressourcen und technischer Unterstützung von IT-Spezialisten möglich, die nur dank .
Wir freuen uns, wenn der Artikel hilfreich war. Wenn Sie positive Erfahrungen mit digitaler Gesundheitsversorgung gemacht haben, teilen Sie diese in den Kommentaren. Teilen Sie auch negative Erfahrungen, denn es ist wichtig, darüber zu sprechen, was in diesem Bereich verbessert werden muss.
Quelle: habr.com
