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Telemedizin, Cloud-Computing und 5G

07. Juni 2021, 14:30 Uhr   |  Pantelis Astenburg (Verizon)

Telemedizin, Cloud-Computing und 5G
© AdobeStock.co/Production Perig

Arzt hält Geräte mit medizinischen Symbolen und Stethoskop (Symbolbild)

Warum es einen neuen Ansatz in der IT-Architektur braucht

Bei all der Aufmerksamkeit, die virtuelle Arztbesuche in den letzten Monaten bekommen haben, darf das Potenzial von Telemedizin zur Steigerung der betrieblichen Reaktion und Effizienz nicht übersehen werden. Gemeint sind Anwendungen wie zum Beispiel Robotik, smarte Bildverarbeitung und Künstliche Intelligenz (KI) sowie Internet of Medical Things (IoMT). Ihr Einsatz reduziert Kosten, verbessert Skalierbarkeit und Interoperabilität, ermöglicht eine fortschrittliche Datenanalyse sowie ein neues Maß an persönlicher Kontrolle über Patientendaten. 

Telemedizin braucht die Cloud

On-Premises-Anwendungen sind mit enormen Datenmengen verbunden, um dichte medizinische Bilder zu senden und die Echtzeitkommunikation zwischen Millionen von immer ausgefeilteren digitalen Geräten zu unterstützen. Die Antwort auf diese Herausforderung war traditionell, sich auf die Rechenressourcen und die Flexibilität der Cloud-Architektur zu verlassen. Leider hat die zentralisierte, mandantenfähige Cloud ihre eigenen Herausforderungen in Bezug auf Datenlatenz und Datenschutz mit sich gebracht. Es hat sich herausgestellt, dass die Telemedizin nicht nur die Kapazität des Cloud Computing benötigt, sondern auch ein Echtzeit-Relay. Während einige Branchen Verzögerungen in diesen Bereichen tolerieren können, erfordern Anwendungen wie die Roboterchirurgie extrem niedrige Latenzraten.

Viele Unternehmen haben erkannt, dass der Fortschritt darin liegt, durch Edge Computing zu optimieren. Insbesondere die »Edge-Cloud« macht Versprechungen, die die traditionelle, vor Ort befindliche Infrastruktur nicht halten konnte: geringere Wartungskosten, die Fähigkeit, mit neuen Datenanforderungen Schritt zu halten, und ein geringeres Risiko für Patientendaten durch Cyberangriffe und Insider-Pannen.

Die Umstellung auf Edge Computing unterstützt die Verbesserung der Patientenerfahrung durch die Nutzung von Innovationen und die Priorisierung von Sicherheit, aber sie stellt auch eine potenzielle Belastung für etablierte Technologien dar. Hier kann 5G mit seinen niedrigen Latenzzeiten besonders wertvoll sein. Edge-Computing und die niedrigeren Latenzraten von 5G helfen, die Cloud näher an den Ort des Geschehens im Gesundheitswesen zu bringen. Dadurch können Anbieter ihren Weg zu einer Telemedizinstrategie beschleunigen, die das Potenzial von KI, dem IoMT sowie den fortschrittlichen Analysen, die das Patientenerlebnis der Zukunft unterstützen, ausschöpft.

Sind die IT-Systeme der Aufgabe gewachsen?

Krankenhäuser und Gesundheitssysteme nutzen hybride Cloud- und Near-Cloud-Funktionen, um einige ihrer wichtigsten Initiativen umzusetzen. Zum Beispiel die Nutzung des IoMT, um Patienteninformationen in Echtzeit zu generieren und akute Risiken für Patienten abzuwenden. Dies ist nur möglich, wenn ein Gleichgewicht zwischen Effizienz und Sicherheit herrscht und Telemedizin-, Cloud-, Edge- und 5G-Technologien richtig angewendet werden. Dieser Ansatz stellt angesichts von Millionen von Geräten in Krankenhäusern die bestehende IT-Architektur vor Herausforderungen, die von der traditionellen Cloud-Architektur nicht abgedeckt werden können.

Derzeit können die meisten Krankenhäuser nicht erkennen, wann ihre Geräte ausfallen, wie oft sie benutzt werden oder wo sich die einzelnen Geräte physisch befinden. Wenn diese Geräte sicher und privat mit der Edge-Cloud verbunden sind, können Krankenhäuser sie überwachen. Dies führt zu einem besseren Kosten- und Betriebsmanagement. Krankenhäuser können die Gerätenutzung optimieren, den Standort von Maschinen verfolgen und einen eventuellen Wartungs- oder Austauschbedarf vorhersagen.

KI-Anwendungen funktionieren in einer ähnlichen Dynamik und haben das Potenzial, Geräteausfälle vorherzusagen, bevor es zu einer Katastrophe kommt. Sie können sogar Bilder sichten für schnellere und genauere Diagnosen. Dies wird durch eine Edge-Cloud-Architektur noch weiter unterstützt.

Cloud-Computing-basierte Telemedizin-Service

Krankenhäuser und Gesundheitssysteme, die sich für Cloud- und Edge-Computing interessieren, sollten zunächst herausfinden, welche bestehenden strategischen Ziele das größte Potenzial zur Unterstützung der Patienten haben. Um dies auf möglichst effektive Weise zu erreichen, müssen bestimmte Elemente beachtet werden. Diese sind unter anderem:

  • zuverlässige Cloud-Anbieter, die das erforderliche Maß an Business Continuity und Disaster Recovery unterstützen können
  • Sicherheitsmaßnahmen, die mit aktuellen und zukünftigen Risiken übereinstimmen
  •  ein Verständnis für normale Datenverkehrsmuster, die auf potenzielle Malware-Bedrohungen hindeuten und die Erkennung von Sicherheitsverletzungen erleichtern könnten
  • ein schrittweiser Übergangsprozess, der mit weniger komplexen und weniger sensiblen Daten beginnt (z. B. Gehaltsabrechnungen oder E-Mail-Informationen), um eine langsame und maßvolle Umstellung zu ermöglichen.

Technologieverantwortliche im Gesundheitswesen sollten sich auch mit Multi-Access-Edge-Computing (MEC) und Mobile-Edge-Computing vertraut machen, um eine Architektur zu finden, die die Cloud am besten nutzt und telemedizinische Funktionen zur Verbesserung der Patientenerfahrung ermöglicht.

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