IoT im gesundheitswesen: Technologieübersicht & Top 10 Anwendungen
15. November 2023
von Sergej Iwanow,
Leiter des Kompetenzzentrums für das Eesundheitswesen
Itransition hilft Gesundheitsdienstleistern bei der Auswahl einer für ihre Praxis geeigneten Gesundheitstechnologie, bei der IoT-Implementierung von Lösungen in die täglichen Arbeitsabläufe, bei der Verbesserung der Interoperabilität von Geräten und Software sowie bei der Bewältigung softwarebezogener Herausforderungen.
IoMT-Marktstatistiken
Prognostizierter Wert des IoMT-Marktes im Jahr 2022
Deloitte
IoMT-Markt CAGR zwischen 2021 und 2028
Fortune Business Einblicke
Anzahl der IoMT-Geräte, die bis 2026 weltweit eingesetzt werden
Juniper Forschung
Anwendungen des IoT im Gesundheitswesen: Schlüsselbereiche
Fernüberwachung von Patienten
Fernüberwachung von Patienten
Geräte zur Fernüberwachung von Patienten (RPM) können kontinuierlich Gesundheitsparameter messen und die Daten mit klinischen Systemen synchronisieren. Auf diese Weise können Kliniker die Historie und Echtzeitdaten über den Gesundheitszustand eines Patienten einsehen, tiefergehende Analysen durchführen und Warnungen über Gefahren für die Gesundheit des Patienten erhalten.
Telemedizin
Telemedizin
Die IoT-Technologie ermöglicht es Ärzten in der Telemedizin, bei virtuellen Neurologie-Besuchen und Telepädiatrie oder Telepsychiatrie-Sitzungen Patienten aus der Ferne zu untersuchen und sie in die Durchführung bestimmter Behandlungsverfahren einzuweisen.
Effiziente Diagnose und Behandlung
Effiziente Diagnose und Behandlung
Mit intelligenten medizinischen Geräten erhalten Ärzte die Ergebnisse verschiedener Untersuchungen wie Bluttests, MRT- und CT-Scans und Röntgenaufnahmen viel schneller. Wenn die Geräte mit Analysesystemen verbunden sind, die von künstlicher Intelligenz angetrieben werden, können die Ärzte auf der Grundlage dieser Daten intelligente Erkenntnisse gewinnen.
Außerdem ermöglicht die IoT-Technologie die Durchführung von Diagnose- und Behandlungsverfahren während virtueller Neurologiebesuche, Telepädiatrie oder Telepsychiatrie-Sitzungen.
Selbstfürsorge der Patienten
Selbstfürsorge der Patienten
Patienten können ihre körperliche und geistige Gesundheit, ihren Schlaf und ihre Ernährung im Auge behalten, über anormale Gesundheitsindikatoren benachrichtigt werden und mit Hilfe von tragbaren medizinischen Geräten, die mit Gesundheits- und Wellness-Apps auf ihren Smartphones verbunden sind, lernen, ein gesünderes Leben zu führen oder ihren Zustand effektiver zu verwalten.
Befähigung zu intelligenten Krankenhäusern
Befähigung zu intelligenten Krankenhäusern
Krankenhaus-IoT ermöglicht die automatische Verfolgung und Kontrolle der Umweltbedingungen in den Einrichtungen: Kontrolle der Luft- und Wasserqualität, Hygieneüberwachung und Temperaturausgleich. Es vereinfacht auch die Bestandsverwaltung im Krankenhaus und benachrichtigt das Personal in Notfällen. Intelligente Krankenhausgeräte sorgen für eine reaktionsschnellere Pflege, indem sie es den Patienten ermöglichen, ihre Medikamente zu regulieren oder das Personal bei Bedarf zu benachrichtigen.
Verwaltung von Medikamenten
Verwaltung von Medikamenten
Ausrüstungen wie Medikamentenpumpen, Tracker für unerwünschte Nebenwirkungen und Tracker für Arzneimittelinteraktionen können eine rechtzeitige, sichere und genaue Verabreichung von Medikamenten an Patienten gewährleisten. Inzwischen können Apotheken intelligente Gewichte, Lagerungsüberwachungsgeräte und Entlade- und Etikettiermaschinen einsetzen, um ein präzises Medikamentenmanagement sowie eine ordnungsgemäße Lagerung und Entsorgung zu unterstützen.
Wie das IoT im Gesundheitswesen funktioniert
Manche Menschen stellen sich IoT-Geräte als intelligente Roboter vor, weil das System hochautomatisiert zu sein scheint. Tatsächlich kann jedes (mechanische oder digitale) Objekt, das über eine eindeutige Kennung (UID) und die Fähigkeit verfügt, ohne menschliches Eingreifen Daten zu sammeln und über ein Netzwerk zu übertragen, Teil des IoT sein. Solche Geräte können auch die erfassten Daten analysieren, bevor sie sie weitergeben, oder auf die Informationen, die sie voneinander erhalten, reagieren.
Das Internet der Dinge kann mehrere Technologien und Protokolle für den Datenaustausch nutzen, aber die am weitesten verbreiteten sind Radiofrequenz-Identifikation (RFID), Nahfeldkommunikation (NFC), energiesparendes Bluetooth, energiesparende drahtlose Funkprotokolle wie ZigBee, Z-Wave und Thread, LTE Advanced und WiFi-Direct.
Diese Technologien ermöglichen einen niedrigen Energieverbrauch, der die Lebensdauer der Geräte verlängert, eine sichere Verbindung unterstützt und verschiedene Reichweiten ermöglicht.
Die 10 wichtigsten Anwendungsfälle des IoT im Gesundheitswesen
Täglich erscheinen neue Anwendungsfälle für das IoT im Gesundheitswesen. Im Folgenden werden einige der beliebtesten aufgelistet.
Medizinische Alarmsysteme
Patientenüberwachung und Diagnostik im Krankenhaus
Einnehmbare Sensoren
Medikamentenabgabe
Asthma-Management
Medizinisches Schuhwerk und Kleidung
Überwachung der Umwelt
Bestandsverfolgung von Artikeln
Vorausschauende Wartung
Verfolgung und Verwaltung von Patientenströmen
Smarte Geräte mit Gesichtserkennung, die in Fluren und Stationen von modernen intelligenten Krankenhäusern installiert sind, können Patienten von der Aufnahme bis zur Entlassung überwachen. Diese Daten können in das Analysesystem eingespeist werden, um nicht ausgelastete Bereiche und Orte, die überfüllt werden könnten, zu erkennen und das Management des Patientenflusses zu verbessern.
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Die besten praktischen Beispiele für das IoT im Gesundheitswesen
Diese IoT-Lösungen mögen wie aus einem Fantasy-Buch erscheinen, doch die meisten von ihnen sind bereits auf dem Vormarsch und werden zur Verbesserung der Patientenergebnisse und der Lebensqualität rund um den Globus eingesetzt.
IoT-Lösung für die Notfallversorgung
Itransition hat eine mandantenfähige, einheitliche, HIPAA- und FDA-konforme digitale Gesundheitslösung entwickelt, die die Qualität der Patientenbehandlung während des Code Blue-Ereignisses verbessert und die Bestandsverwaltung in Wiederbelebungswagen für Nuvara ermöglicht. Nuvara ist ein medizinisches Fertigungsunternehmen, das sich auf Wagen und Schränke für die Abgabe und Verwaltung von Medikamenten in Gesundheitseinrichtungen spezialisiert hat. Diese Lösung automatisiert und erleichtert die Retrospektive rund um das Code Blue-Ereignis, was die Standards für die Notfallversorgung verbessern würde.
Bildtitel: Cart Check
Bildquelle: itransition.com - Medizinische IoT-Lösung für die Notfallversorgung
IoT-Geräte-Management-Software
Unser Team lieferte eine gebrauchsfertige iOS-Anwendung für die Verbindung mit IoT-Geräten wie Luftbefeuchtern, Klimaanlagen, Leuchten usw. für einen Hersteller von Geräten für das Gesundheitswesen, der Organisationen für die Altenpflege, die häusliche Pflege, Hospize und die Akutversorgung bedient. Die Lösung ermöglicht es den Nutzern, ihre angeschlossenen Luftbefeuchter innerhalb und außerhalb des Gebäudes präzise und bequem zu verwalten, und ist bereit für die Integration weiterer Geräte.
Bildtitel: Regeln und detaillierte Statistiken UI
Bildquelle: itransition.com - IoT-Geräteverwaltungssoftware
Natural Cycles ist eine von der FDA zugelassene hormonfreie Verhütungsmethode, die einen ausgeklügelten Algorithmus verwendet, um die Fruchtbarkeit von Frauen auf der Grundlage ihrer Körpertemperatur zu beurteilen. Kürzlich hat sich Natural Cycles mit dem Hersteller von intelligenten Ringen, ŌURA, zusammengetan, um die Familienplanung einfacher und die Vorhersagen genauer zu machen, wobei der intelligente Ring die Körpertemperatur den ganzen Tag über überwacht.
Bildtitel: Natural Cycles Powered by ŌURA
Bildquelle: naturalcycles.com-Natural Cycles Powered by ŌURA
Impfstoffe müssen bei einer Temperatur von 2-8 °C aufbewahrt werden, doch in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen wird die Kühlkette oft unterbrochen. Die ColdTrace-Lösung von NexLeaf ist ein Fernüberwachungssystem für die Temperatur von Impfstoffen, das den Funktionszustand von Kühlkettengeräten überwacht und das zuständige Personal bei Störungen alarmiert. Derzeit ist NexLeaf auf 15.000 Geräten in 8 Ländern installiert, wobei das Unternehmen das System ständig weiterentwickelt und den Abdeckungsbereich erweitert.
Bildtitel: NexLeaf ColdTrace Lösung
Bildquelle: nexleaf.org-A History of ColdTrace
Proteus Discover ist eine digitale Gesundheitsplattform, die das medizinische Personal dabei unterstützt, die Medikamententreue und das Gesundheitsverhalten von Patienten mit Bluthochdruck, Diabetes und Hepatitis C zu verfolgen. Die Lösung besteht aus einem Sensor zum Einnehmen, einem Signalmelder zum Tragen, einer Gesundheitsanwendung für Smartphones und einem Online-Portal. Die eingenommene Pille überträgt Daten an das Pflaster, das auch Ruhe, Aktivität, Schritte und Herzfrequenz des Patienten misst. Die gesammelten Daten werden dann an die mobile App des Patienten und das spezielle Portal des Arztes gesendet.
Bildtitel: Proteus Discover
Bildquelle: timlin.design
IoT-Plattformen für das Gesundheitswesen
Mit der zunehmenden Popularität von IoMT steigt auch die Zahl der Plattformen, auf denen das medizinische IoT-Ökosystem basieren kann. Jede Plattform hat ihre eigenen einzigartigen Vorteile für App-Entwickler, Gerätehersteller und Pflegeanbieter.
Amazon Web Service (AWS) für Biowissenschaften
Microsofts Azure IoT Suite
Googles Brillo/Weave
Arm Mbed IoT
Wichtige Geräte im IoT des Gesundheitswesens
Softwareplattformen können als die "Gehirne" des IoT betrachtet werden, die Daten analysieren und übertragen, aber es sind in erster Linie die Geräte, die Patientendaten sammeln. Alle IoMT-Geräte können in drei verschiedene Kategorien eingeteilt werden: im Krankenhaus, zu Hause und am Körper, und alle haben Sensoren und eine Netzwerkverbindung.
Krankenhausinterne Geräte
sind solche, die vor allem in Gesundheitseinrichtungen eingesetzt werden: intelligente Betten mit Vitaldaten-Trackern in Krankenhäusern, Blutentnahmegeräte in Labors, medizinische Bildgebungsgeräte wie CT-Scans, intelligente Einkaufswagen und Barcode-Lesegeräte in der Apotheke, Temperatur-, Feuchtigkeits- und Hygienesensoren.
Geräte für den Hausgebrauch
umfassen medizinische Geräte, die Patienten außerhalb der Gesundheitseinrichtung verwenden können, wie Waagen, Inhalatoren, Thermometer und Babyphone.
Am K örper getragene Gadgets
die Patienten die meiste Zeit über tragen können. Dazu gehören Fitness-Tracker (oft in Smartwatches integriert), Blutdruck- und Herzfrequenzmessgeräte, Blutzuckermessgeräte und Insulinpumpen.
Data storage & analytics
EHR
In-hospital devices
At-home devices
Wearables
Medical apps
IoT communica-tion
Titel des Themas: Top Connected Devices in Hospitälern
Bildquelle: cynerio.com-Research Report: The State of Healthcare IoT Device Security 2022
Anteil an allen IoT/IoMT-Geräten
Innovative Gesundheitsversorgung mit Hilfe des IoMT
Technologien, die mit dem IoT im Gesundheitswesen gekoppelt werden können
Das IoT ist eine relativ neue Entwicklung, die auch gut mit anderen Spitzentechnologien zusammenarbeitet.
Robotik
Es gibt zahllose Beispiele für Roboter, die die Rolle intelligenter Geräte übernehmen und mit der IT-Infrastruktur des Krankenhauses vernetzt sind. Dazu gehören intelligente Staubsauger, die Signale aus den zu reinigenden Bereichen empfangen, diagnostische Robo-Pillen, die Informationen aus dem Inneren des Verdauungssystems des Patienten senden, Roboter für die Medikamentenabgabe oder Roboterchirurgen, die bei der Durchführung von Operationen aus der Ferne helfen
AR/VR
AR/VR-Geräte, die mit IoT-Sensoren verbunden sind, können Patienten bei der sensorischen Rehabilitation helfen und ihnen eine bessere Kontrolle über ihre motorischen Fähigkeiten vermitteln. AR/VR-Geräte, die in Roboterchirurgiegeräte integriert sind, können Chirurgen dabei helfen, präzise Operationen durchzuführen, indem sie ihnen ein verbessertes Bild zeigen oder sogar das Innere und Äußere des Körpers des Patienten projizieren.
AI/ML
Ausgereifte ML-gestützte Systeme können von IoT-Sensoren gesammelte Gesundheitsdaten analysieren, um wertvolle Erkenntnisse zu gewinnen und Vorhersagen zu treffen. Die KI kann auf der Grundlage der Vorhersagen handeln und Warnmeldungen an Ärzte und Patienten senden oder andere vordefinierte Protokolle einleiten (zusätzliche Medikamentendosierung, Notruf usw.)
Wolke
IoMT speichert und überträgt jede Minute große Mengen an Daten. Die Ausführung solcher Prozesse in der Cloud schützt die Patientendaten vor natürlichen Notfällen oder bösartigen Angriffen und bietet ausreichend Speicherplatz für die Durchführung verschiedener Vorgänge und die Speicherung großer Datenmengen.
Unsere Dienstleistungen
Beratung
Unsere Experten unterstützen Unternehmen des Gesundheitswesens bei der Bewertung ihrer technischen Möglichkeiten und Anforderungen, bei der Festlegung der erfolgreichsten Strategie für die IoT-Einführung und bei der Ausarbeitung einer Projekt-Roadmap, die auf ihre Vision und ihr Budget abgestimmt ist.
Entwicklung der Plattform
Wir können Unternehmen des Gesundheitswesens jeder Größe ein IoT-Kontrollzentrum zur Verfügung stellen, mit dem sie das Netzwerk aus mehreren angeschlossenen Geräten unter einem Dach einfach verwalten, konfigurieren und überwachen können.
App-Entwicklung
Unsere Entwickler erstellen robuste, benutzerfreundliche mobile Apps, die das Netzwerk der IoT-Geräte des Gesundheitswesens ergänzen und es Mitarbeitern und Patienten ermöglichen, jederzeit und überall auf die benötigten Funktionen zuzugreifen.
Analytik
Unsere IoT-Experten liefern ein maßgeschneidertes BI-System für das Gesundheitswesen, das große Datenmengen von tragbaren Geräten und anderen IoT-Tools verarbeiten kann, um Unternehmen im Gesundheitswesen wertvolle Erkenntnisse für eine bessere Entscheidungsfindung zu liefern.
Fahrplan für die IoMT-Einführung
Damit die IoMT-Implementierung in jedem Umfeld des Gesundheitswesens reibungslos verläuft, sollten die medizinischen Dienstleister zunächst einen transparenten und umfassenden Fahrplan erstellen. Obwohl jeder Fall einzigartig ist, unterscheiden unsere Experten die folgenden Phasen des IoMT-Entwicklungs- und Implementierungsprozesses:
1
Teamzusammenstellung & Anforderungserhebung
2
Einrichtung der Konnektivität
3
Prototyping
4
Entwicklung und Integration medizinischer Software
5
Unterstützung & Upgrade
Bewährte Praktiken für die IoT-Implementierung im Gesundheitswesen
Damit ein IoMT-Projekt erfolgreich ist, müssen die Anwender außerdem die folgenden bewährten Verfahren des Gesundheitswesens befolgen:
IoMT security best practices
Kliniker in den Umsetzungsprozess einbeziehen
Kliniker in den Umsetzungsprozess einbeziehen
Das Entwicklungsteam sollte die Meinung der tatsächlichen Nutzer von IoMT-Geräten und -Software berücksichtigen. Ohne ihren Beitrag könnte sich das System als unbrauchbar erweisen.
Gewährleistung von Datensicherheit und Compliance
Gewährleistung von Datensicherheit und Compliance
Die Patienten haben immer noch große Bedenken gegenüber IoMT, weil es viele Schwachstellen gibt. Unternehmen, die IoMT-Software entwickeln, sollten relevante Cybersicherheitsfunktionen in ihr Produkt einbetten.
Aktualisierung des IoT-Systems mit der Zeit
Aktualisierung des IoT-Systems mit der Zeit
Jedes Jahr kommen neue technische Lösungen auf den Markt, die die Sicherheit oder Produktivität des IoMT-Netzwerks verbessern können. Unternehmen des Gesundheitswesens sollten vorausschauend planen, um Änderungen an ihrer IoMT-Umgebung vorzunehmen, die Anzahl der Geräte oder deren Arbeitsbereich zu erweitern und neue Dienstleistungen im Gesundheitswesen anzubieten.
Kontinuierliche Tests durchführen
Kontinuierliche Tests durchführen
Damit das IoMT-Ökosystem ohne Unterbrechungen funktioniert, müssen seine Produktivität und Sicherheit kontinuierlich überwacht und verbessert werden.
Die Vorteile des Internets der Dinge im Gesundheitswesen
Der Einsatz intelligenter Geräte im Gesundheitswesen bietet zahlreiche Vorteile, von saubereren chirurgischen Geräten bis hin zur Verbesserung der Gesundheit der Bevölkerung und allem, was dazwischen liegt.
Optimierung der Ressourcen und Senkung der Pflegekosten
Bessere Gesundheitsergebnisse
Verbesserte präventive Betreuung
Verbesserte Gesundheit der Bevölkerung
Personalisierte und transparente Versicherungen
Medizinische Fernversorgung
Eine Kombination aus Telemedizin und IoMT ermöglicht ferngesteuerte Primärversorgung, Rehabilitation und Behandlung, wodurch Patienten bestimmte medizinische Verfahren zu Hause durchführen können, Patienten mit chronischen Erkrankungen mehr Kontrolle über ihre Gesundheit erhalten und der Zugang zur medizinischen Versorgung für die Bevölkerung in unterversorgten abgelegenen Gebieten verbessert wird.
Rationalisierte Krankenhausverwaltung
Überwindung gemeinsamer Herausforderungen des IoT im Gesundheitswesen
Trotz seiner Vorteile wird das IoT immer noch mit Datenschutzverletzungen, dem Risiko eines entscheidenden Geräteausfalls und anderen Problemen in Verbindung gebracht, die Gesundheitsdienstleister abschrecken und sie die Entscheidung zur Einführung des IoT in Frage stellen lassen. IoT-Softwareentwickler und -Gerätehersteller lösen jedoch erfolgreich die bestehenden Probleme und versuchen, neue zu vermeiden.
Herausforderung
Lösung
Laut dem Cynerio-Bericht stellen mehr als die Hälfte der IoT-Geräte für das Gesundheitswesen Risiken für die Krankenhäuser dar, die sie verwenden.
Es gibt viele verschiedene Kommunikationsprotokolle, was die Datenerfassung erheblich erschwert und die Prozesse verlangsamt.
Riesige Datenmengen nehmen viel Platz in Anspruch und ermüden die Fachleute, die mit ihnen arbeiten.
Datenmanagement, Analyse- und Diagrammwerkzeuge sowie cloudbasierte Speicherung erleichtern die Verwaltung großer Datenmengen und deren Umwandlung in verständliche Erkenntnisse.
Das Internet der Dinge (IoT) ist anfällig für unvorhersehbare Notfälle wie Energieunterbrechungen und Unwetter.
Für Anbieter im Gesundheitswesen ist es schwierig, ihre IoT-Netzwerke mit neuen Geräten zu erweitern.
Konnektivität für Ihr Krankenhaus
Das Internet der medizinischen Dinge umfasst alle medizinischen Geräte und die für ihren Betrieb erforderliche Software. Itransition verfügt über umfangreiche Erfahrungen mit den größten IoMT-aktivierenden Plattformen, allen Klassen von medizinischen Geräten und der Entwicklung aller Arten von medizinischer Software, um die innovativsten IoT-Lösungen für Gesundheitsdienstleister zu liefern. Wir sind davon überzeugt, dass sich der IoMT-Markt in den nächsten Jahren beispiellos weiterentwickeln wird, und wir sind entschlossen, zur Verbesserung der Qualität von IoMT-Software beizutragen.
Dienst
Lösungen für die Fernüberwachung von Patienten: ein 360° Überblick
Informieren Sie sich über die wichtigsten Merkmale von Lösungen für die Fernüberwachung von Patienten, ihre Vorteile für Gesundheitseinrichtungen und Patienten sowie über effektive Implementierungstipps.
Fallstudie
Softwarepaket zur Asthmaüberwachung
Entdecken Sie die Tipps und Tricks hinter der Asthma-Überwachungssoftware, die das Team von Itransition entwickelt hat, um Asthma-Patienten bei der Selbstkontrolle ihrer Erkrankung zu unterstützen.
Fallstudie
Software für die Verwaltung medizinischer Geräte
Erfahren Sie, wie Itransition sieben Versionen der TOME-Blutdatenerfassungs- und Verwaltungssoftware für Terumo entwickelt hat.
Einblicke
Virtuelles Krankenhaus: Hauptmerkmale, Beispiele, und Vorteile der Fernversorgung
Anbieter im Gesundheitswesen können ihre Dienstleistungen mit einem virtuellen Krankenhaus erweitern. Lesen Sie mehr über telemedizinische Lösungen, um sie in Ihre virtuelle Pflegepraxis zu implementieren.
Einblicke
Software zur Verwaltung des Krankenhausinventars: Architektur, Funktionen und Plattformen
Entdecken Sie die wichtigsten Funktionen der Software für die Bestandsverwaltung in Krankenhäusern, informieren Sie sich über die besten Lösungen auf dem Markt und lernen Sie deren Vorteile für Ihr Unternehmen kennen.
Dienst
Lösungen und Dienstleistungen für die Entwicklung von Software für das Gesundheitswesen
Setzen Sie auf 25 Jahre Erfahrung in Healthcare-IT für sichere und rechtskonforme medizinische Software.
Mehr über Softwaredienste für das Gesundheitswesen
Dienstleistungen
EHR
Telemedizin