IoT в здравоохранении

Интернет вещей в здравоохранении: преимущества, примеры использования и устройства

Главная > Области применения > Интернет вещей в здравоохранении: преимущества, примеры использования и устройства

Никому не нравится часами ждать приёма у врача, листая старые журналы или бездумно уткнувшись в телефон. Но что, если бы существовал способ изменить этот неприятный опыт? Это не несбыточная мечта, а потенциал Интернета вещей в здравоохранении. Представьте: ваши показатели здоровья постоянно отслеживаются медицинскими устройствами, подключенными к Интернету вещей. Ваш врач может удалённо проверить ваши показатели жизнедеятельности, приём лекарств и многое другое — больше не нужно записываться на приём только для быстрого осмотра.

В 2023 году около 74% врачей в США использовали телемедицинские услуги на основе Интернета вещей (IoT). Это значит, что многие люди избегают ожидания в приемной! Тем временем, мировой рынок здравоохранения, использующий IoT, стремительно растет, увеличившись с примерно 45.97 млрд долларов до прогнозируемых 305.55 млрд долларов (2023–2032 годы). Кажется, что здравоохранение наконец-то идет в ногу со временем и давно нуждается в модернизации!

Что такое Интернет вещей в здравоохранении (IoHT)?

Интернет вещей в здравоохранении (IoHT), также называемый Интернетом медицинских вещей (IoMT), по сути, представляет собой сеть, состоящую из подключенных медицинских устройств и приложений. Он собирает данные в режиме реального времени через ИТ-системы здравоохранения. В его основе лежат медицинские устройства, оснащенные Wi-Fi или другими беспроводными технологиями, образующие основу IoHT. Эти компоненты работают вместе для сбора и передачи критически важных медицинских данных.

Интернет вещей (IoHT) — это внедрение приложений, устройств, программного обеспечения и технологий Интернета вещей в здравоохранение. Он также определяет протокол, по которому медицинское сенсорное программное обеспечение, приложение или устройства передают записанную информацию о пациенте в сеть облачных серверов.

Идея Интернета вещей в здравоохранении зародилась ещё в начале 2000-х годов, когда впервые появились электронные медицинские карты (ЭМК) и телемедицина. Во время пандемии COVID-19 она получила широкое распространение и сыграла важнейшую роль в мониторинге состояния здоровья. По мере своего развития Интернет вещей (ИВ) обещает ещё больше изменить подходы к предоставлению и управлению медицинской помощью.

Как работает Интернет вещей в здравоохранении

Медицинские устройства Интернета вещей взаимодействуют в среде Интернета вещей для получения данных от пациента, обмена данными друг с другом, анализа и выдачи результатов. Архитектура сети HIoT определяется её топологией, то есть оптимальным расположением и подключением её компонентов в системе здравоохранения.

  • Сенсорное медицинское устройство, имплантируемое хирургическим путем, проглатываемое как умная таблетка или надеваемое на часть тела или используемое в качестве приложения или другого программного обеспечения Интернета вещей для здравоохранения, получает и записывает физиологические данные, такие как: частота сердечных сокращений, температура тела, электрокардиограмма, ЭКГ и т. д.
  • Данные загружаются в облачную серверную систему, которая обеспечивает легкий доступ к ним врачу или любому другому медицинскому работнику, которому необходимо проанализировать данные для диагностических или иных целей.
  • Связь IoT между медицинским персоналом, выступающим в роли пользователя, модулем и сенсорным устройством на пациенте защищена, и передача данных всегда поддерживается.
  • Медицинский работник, обычно врач, выступающий в роли пользователя, получает доступ к коммуникациям Интернета вещей через панель управления, где у него есть разрешение, и может отправлять и получать данные, взаимодействуя с пациентом, облаком и другими подключенными медицинскими устройствами. Это необходимо для оказания медицинской помощи. Другими пользователями могут быть страховые компании, родители/опекуны.

Преимущества использования Интернета вещей в здравоохранении

Интернет высоких технологий (IoHT) описывает взаимосвязанную экосистему медицинских устройств и приложений, которые собирают и обмениваются данными о состоянии здоровья. Используя технологию IoHT, поставщики медицинских услуг могут получить множество преимуществ, включая:

  • Мониторинг в режиме реального времениУстройства Интернета вещей помогают медицинским работникам контролировать состояние пациентов в режиме реального времени и мгновенно получать уведомления о любых отклонениях от нормы. Это помогает врачам и медсестрам быстро реагировать на потребности пациентов, улучшая результаты лечения.
  • Улучшенный уход за пациентами: Для пациентов с хроническими заболеваниями технологии Интернета вещей, такие как носимые устройства, позволяют непрерывно контролировать жизненно важные показатели, такие как частота сердечных сокращений и уровень глюкозы в крови. Эти данные дают врачам более полную информацию о пациентах и могут способствовать более персонализированному лечению.
  • Эффективное управление ресурсамиИнтернет вещей помогает больницам отслеживать медицинское оборудование, лекарства и даже персонал в режиме реального времени. Это минимизирует высокие потери от ненадлежащего размещения активов и обеспечивает раннее выявление проблем с обслуживанием, оптимизирует работу учреждения и предотвращает потери.
  • Более быстрое реагирование на чрезвычайные ситуацииВ чрезвычайных ситуациях устройства Интернета вещей могут передавать данные о пациентах непосредственно медицинским бригадам, позволяя им заранее подготовиться. Отслеживание местоположения в больницах также обеспечивает более быстрое реагирование, что может иметь решающее значение для оказания неотложной помощи.
  • Сниженная человеческая ошибка: Поставщики медицинских услуг полагаются на точность и доступность данных в режиме реального времени, которые предоставляет технология Интернета вещей. Благодаря этому пациент получает более точную диагностику и более взвешенное решение, что снижает риск ошибки.
  • Снижение ценыИнтернет вещей поддерживает телемедицину и удалённый мониторинг пациентов, сокращая количество личных визитов, экономя время и деньги. Данные в режиме реального времени также помогают больницам сократить накладные расходы и оптимизировать работу.

7 основных вариантов использования Интернета вещей в здравоохранении

Интернет вещей (IoT) в сфере здравоохранения совершил значительный прорыв. Сфера применения IoT в здравоохранении охватывает широкий спектр областей, от мониторинга состояния пациентов до виртуальной помощи, и очень разнообразна. В этой статье мы рассмотрим семь распространенных вариантов использования IoT в здравоохранении.

Защита персонала

Вероятно, наиболее популярными вариантами использования интеллектуальных систем здравоохранения являются системы защиты персонала, объединяющие различные интеллектуальные устройства безопасности. Они собирают комплексные данные о благополучии персонала и рисках на рабочем месте, а затем отправляют их в облако. Полученные данные можно использовать для оценки условий безопасности, выбора правильных мер защиты и реализации необходимых мер по повышению безопасности персонала (т.е. управления безопасностью).

Примерами таких устройств IoT для здравоохранения являются наша кнопка H3 Pro Button и умный бейдж LW006 LoRaWAN Smart Badge.

Наглядность и уход за пациентами

Другим типом устройств Интернета вещей в здравоохранении и элементом мониторинга состояния пациентов являются устройства мониторинга состояния пациентов. Как и бейджи для персонала, их следует носить на запястьях или шее пациентов для сбора данных, характерных для каждого пациента: от показателей жизнедеятельности и характера движений до физиологических показателей и общего состояния пациента.

Ношение наших бейджей или браслетов-маяков позволяет своевременно направлять необходимый персонал для оказания экстренной помощи и быстро определять местоположение пациентов. Хорошими примерами могут служить медицинский браслет MOKO W7 и умный браслет W3 Pro .

Управление медицинским оборудованием

Как и для мониторинга пациентов, существуют метки активов Интернета вещей, которые можно прикрепить к медицинскому оборудованию для отслеживания его местоположения и занятости. Больницы могут оснастить Bluetooth-метками дорогостоящее или критически важное к местоположению оборудование, такое как инвалидные коляски, инфузионные станции, умные кровати и дефибрилляторы. Такие метки предотвратят его потерю и сэкономят время на ненужные поиски. Таким образом, они также могут выявлять неиспользуемое оборудование для перераспределения ресурсов и их перераспределения в другие области.

Например, использование светодиодных меток MOKO M1P и бумажных меток UT1 для учета инвалидных колясок или запасов лекарств. Они помогают определить местоположение каждого объекта.

Управление лекарственными средствами и соблюдение требований

Использование устройств Интернета вещей (IoT) в основном направлено на мониторинг термочувствительных лекарств и открытие/закрытие дверцы аптечки, а также на отправку уведомлений с напоминаниями о необходимости приёма лекарств. Медицинские работники могут собирать данные о хранении термочувствительных лекарств и контролировать доступ к аптечному кабинету. Эти данные позволяют медицинским работникам гарантировать сохранность лекарств и соблюдение пациентами предписаний.

Например, датчик температуры и влажности MOKO H4 и дверной датчик S03D используются для мониторинга температуры хранения лекарств и отслеживания доступа к холодильнику для медикаментов. В результате медицинские учреждения могут отслеживать хранение лекарств, чувствительных к температуре, и собирать данные о доступе к аптечным шкафам.

Реагирование на чрезвычайные ситуации в режиме реального времени

Мгновенная помощь иногда может спасти жизнь: нажатие кнопки тревоги позволяет вовремя оказать медицинскую помощь. Интеллектуальные системы экстренного реагирования обеспечивают более быстрое и эффективное реагирование. Эти устройства экстренного оповещения носят те, кто подвержен риску несчастных случаев, но не требуют постоянного ухода: пожилые люди, склонные к падениям, беременные женщины или люди с такими заболеваниями, как головокружение.

Помимо простого мониторинга, эти системы также могут выполнять множество задач: они применяются для отслеживания состояния пациентов, выдачи экстренной помощи, распределения медицинских ресурсов, связи в режиме реального времени и т. д.

В случае чрезвычайной ситуации простое нажатие кнопки экстренного вызова MOKO B3 немедленно отправляет сигнал о необходимости оказания помощи.

Позиционирование и навигация в помещении

Технологические инновации также открывают многообещающие перспективы для систем позиционирования в помещениях здравоохранения. Некоторые больницы уже внедрили системы навигации внутри помещений. Такие системы автономны и сокращают расходы персонала больницы на навигацию и координацию.

В основе этих систем лежат iBeacons на базе Bluetooth , обеспечивающие пошаговые инструкции в реальном времени и контекстные уведомления в зависимости от местоположения человека.

Кроме того, интеллектуальное здравоохранение также использует системы позиционирования для отслеживания пациентов, определения местоположения оборудования и реагирования на чрезвычайные ситуации.

Экологический мониторинг и контроль

Как правило, в медицинских учреждениях для управления больничной средой используются ручные методы. Внедрение датчиков Интернета вещей позволяет им получать точные данные в режиме реального времени о параметрах окружающей среды, включая качество воздуха, температуру, влажность и параметры инфекционного контроля.

Помимо сбора данных об окружающей среде, системы мониторинга также могут автоматически корректировать условия для соответствия заданным стандартам безопасности и охраны труда.

Типы медицинских устройств Интернета вещей

Интернет медицинских вещей включает в себя широкий спектр подключенных устройств и технологий, упрощающих предоставление и управление медицинскими услугами. Решения IoMT можно классифицировать по предполагаемому варианту использования и среде развертывания:

Домашний IoMT — устройства, используемые в домашней обстановке пациента или рядом с ней.

– Персональные системы экстренного реагирования (PERS), такие как кнопки тревоги, кнопки экстренного вызова
– Устройства дистанционного мониторинга пациента (RPM), такие как тонометры, пульсоксиметры, глюкометры
– Виртуальные визиты телемедицины

Носимые устройства IoMT — также известные как нательные IoMT, эти подключенные устройства носят на теле.

– Потребительские носимые устройства, такие как умные часы, фитнес-трекеры, ЭКГ-мониторы
– Медицинские носимые устройства, такие как глюкометры, пульсоксиметры, интеллектуальные ингаляторы 
– Имплантируемые устройства, такие как кардиостимуляторы, инсулиновые помпы, нейростимуляторы
– Проглатываемые датчики

Общественный/общественный IoMT — устройства, распределенные по всему региону для расширения доступа к здравоохранению.

– Разведка реагирования на чрезвычайные ситуации
– Киоски для оказания медицинской помощи
– Услуги по обеспечению мобильности транспортных средств пациентов
– Датчики качества воздуха
– Дезинфицирующие роботы

Внутрибольничный IoMT — взаимодействие внутри больниц для расширенного ухода за пациентами и проведения операций.

– Умные больничные кровати
– Управление потоком пациентов
– Трекеры активов с использованием Bluetooth или RFID-меток
– Мобильные медицинские камеры
– Мониторинг окружающей среды и энергетики
– Мониторинг гигиены рук
– Системы управления отходами

Устройства Интернета вещей (IoMT) в домашних условиях, на носимых устройствах, в общественных местах и клинических учреждениях обеспечивают повсеместный сбор данных о состоянии здоровья и мониторинг в режиме реального времени для улучшения моделей предоставления медицинской помощи.

Проблемы интеграции Интернета вещей в здравоохранение

Несмотря на обширные преимущества Интернета вещей в здравоохранении, для его успешного внедрения необходимо решить ряд проблем:

  • Высокая стоимость обслуживания технологий HIoT
    Интеллектуальные устройства, программное обеспечение и протоколы связи Интернета вещей в здравоохранении требуют периодического обновления. Поэтому расходы на регулярное обслуживание и ремонт, как правило, накапливаются и обходятся недёшево.
  • Перегрузка данных и неточность
    Объем данных, собираемых устройствами Интернета вещей, настолько велик, что врачам становится сложно получать значимую информацию, что может привести к проблемам с безопасностью пациентов. Кроме того, обеспечение точности и надежности данных критически важно для эффективного принятия решений.
  • Интеграция нескольких устройств и протоколов
    Интеграция нескольких устройств может затруднить внедрение Интернета вещей в сфере здравоохранения. Причина заключается в том, что производители устройств не достигли соглашения по протоколам и стандартам связи, что усложняет интеграцию данных.
  • Соответствие нормативным требованиям
    Сфера здравоохранения строго регулируется, и нормативные акты постоянно меняются, чтобы идти в ногу с инновациями в области Интернета вещей. Решения Интернета вещей должны строго соответствовать этим нормам, таким как законы о конфиденциальности данных и стандарты медицинских устройств.
  • Вопросы конфиденциальности и безопасности данных
    Устройства Интернета вещей в здравоохранении собирают огромные объёмы конфиденциальных данных пациентов, что вызывает серьёзные опасения по поводу конфиденциальности и безопасности. Защита этой информации и её безопасная передача имеют первостепенное значение.

Заключение

Технологии Интернета высоких технологий (IoHT) будут способствовать переходу здравоохранения к Здравоохранению 4.0 и созданию «умных» больниц по мере дальнейшего развития этих технологий. Речь идёт об автоматизированных и цифровизированных медицинских учреждениях. Всё это позволит оптимизировать и оцифровать всё — от диагностики заболеваний до мониторинга состояния пациентов.  

Положительным моментом является то, что внедрение новых технологий, таких как Bluetooth и Wi-Fi, расширяет возможности использования устройств Интернета Веществ (IoHT). Однако производителям необходимо работать над стандартизацией отрасли. Наличие совместимых устройств будет способствовать широкому внедрению устройств IoHT. А в сочетании с надёжной архитектурой безопасности эти технологии способны достичь безграничных возможностей.

Содержание

Готовы ли вы вместе разрабатывать комплексные решения для устройств Интернета вещей?