Охорона здоров'я у хмарах. Хмарні технології у медицині

У сфері охорони здоров'я ми можемо спостерігати помітний сплеск інновацій. Сьогодні відзначається велика цифрова трансформація, що впливає на всі аспекти цієї галузі, включаючи безпеку, прогнозованість, продуктивність та доступність.

Коли йдеться про цифрову трансформацію, яка перетворює сферу охорони здоров'я, ми звертаємо увагу на такі інноваційні технології, як блокчейн, штучний інтелект, машинне навчання, Інтернет речей тощо, включаючи програмні пристрої для охорони здоров'я (SaMD). Незважаючи на те, що всі ці технології є ключовими факторами небувалого зростання компаній у галузі охорони здоров'я, хмарні обчислення стають фундаментом для всіх цих технологічних інновацій наступного покоління.

Давайте детальніше розглянемо різні аспекти хмарних обчислень у сфері охорони здоров'я, та як вони стають рушійною силою революції у цій галузі.

Хмарні обчислення у охороні здоров'я

Хмарні обчислення в медичній сфері – це, перш за все, можливість віддаленого доступу до серверів через Інтернет з метою зберігання, управління та обробки медичних даних. Цей процес надає зацікавленим сторонам гнучке рішення для віддаленої взаємодії із серверами, на яких розміщені медичні дані. Віддалений доступ до інформації долає географічні обмеження для отримання медичних послуг.

У рамках хмарних обчислень для охорони здоров'я також слід виділити додатки як пацієнтам, так і постачальникам медичних послуг. Ці програми забезпечують безпечне використання великих обсягів даних у будь-якому місці та в будь-який час, покращуючи рівень піклування про пацієнтів, оптимізуючи операції та автоматизуючи різні процеси.

Навіщо медицині хмари?

Організації у медичній сфері запроваджують нові технології, щоб удосконалювати медичні послуги. Але, незважаючи на нововведення, у них виникають проблеми, наприклад високі витрати на техніку, необхідність розширення обчислювальних ресурсів, забезпечення зручності використання, управління безліччю оренд і необхідність співпраці.

Хмарні обчислення надають безліч плюсів для вирішення проблем у сфері охорони здоров'я.

1. Зручний доступ до медичних записів.

Раніше кожен пацієнт зберігав мед. дані в окремих файлах, що ускладнювало ведення документації для лікарів та персоналу. Хмарні обчислення спростили цей процес. Тепер електронні записи можуть зберігатися в єдиному центральному місці. Доступ до них можна отримати через веб-портали медичних центрів у будь-який зручний час. Безпечні хмарні платформи забезпечують захист даних з використанням хостингу та віртуальних машин для швидкого доступу до записів та оперативної діагностики стану пацієнтів.

2. Підвищення якості турботи про пацієнтів.

Пацієнти можуть ініціювати віртуальні консультації або записатися на зустріч із лікарем лише кількома кліками миші. Автоматичні нагадування про майбутні візити та їх відстеження стають звичними. Після операції хмарна платформа забезпечує регулярну взаємодію з лікарями, нагадуючи про необхідність прийняття ліків та надаючи інформацію про майбутні процедури. Лікарі можуть дистанційно моніторити показники здоров'я пацієнта з мед. обладнання, наприклад, інфузійних насосів, підключених до хмари. Пацієнти можуть легко обмінюватися, переглядати та зберігати свої медичні записи у хмарі, а лікарі отримують доступ до цієї інформації віддалено та можуть її архівувати.

3. Ефективне використання ресурсів.

Хмарні технології можуть забезпечити відмінну підтримку для управління персоналом, адміністративними та операційними функціями. Вони також надають послуги з планування, пошуку файлів, спрямування та управління запасами, зробивши процеси більш ефективними, прибутковими та економічно ефективними.

4. Гнучкість в екстремальних ситуаціях.

В умовах надзвичайних ситуацій, таких як пандемії, стихійні лиха або проблеми з доступом, хмарні послуги стають вкрай корисними. У таких ситуаціях доступність лікарів та медичної допомоги обмежена, і хмарні системи дозволяють передавати інформацію черговим із інструкціями щодо лікування постраждалих чи хворих.

5. Сприяння медичним дослідженням та розробкам.

Лікарі та медичний персонал вкладають зусилля в дослідження, щоб покращити свою практику, збираючи важливі дані про проведені операції та методи лікування. Зберігання та обмін цієї інформації у хмарі допомагає їм більш ефективно аналізувати та досліджувати, а також використовувати для тематичних досліджень та дисертацій, зробивши їх доступними для інших лікарів та вчених.

6. Управління постачаннями.

Ефективне управління даними, пов'язаними з медичним обладнанням, ліками та таблетками, вимагає детальної інформації, такої як дата закінчення терміну придатності, дата покупки, дані про постачальника та багато іншого. Усю цю інформацію можна зберігати та легко отримувати з хмари. Хмарні послуги також забезпечують актуалізацію даних про стан обладнання та ліки, термін придатності яких спливає, для своєчасного поповнення запасів.

7. Доступ до аналізу даних.

У сфері аналітики, де завдання потребують глибшого розуміння даних, хмарні інструменти стають незамінними. Охорона здоров'я має великий обсяг даних, включаючи інформацію про пацієнтів, як структуровану, так і неструктуровану. Хмарні технології дозволяють збирати відповідні дані про пацієнтів із різних джерел. Застосування аналізу великих даних та штучного інтелекту може стимулювати медичні дослідження, розробити більш індивідуалізовані плани лікування.

8. Право власності пацієнтів на дані.

Хмарні обчислення централізують дані та надають пацієнтам контроль за своєю інформацією. Це підвищує участь пацієнтів в ухваленні рішень про своє здоров'я. Автоматизоване резервне копіювання даних та їх децентралізоване зберігання роблять процес відновлення даних ефективнішим.

9. Сумісність та співробітництво.

Хмарні обчислення дозволяють лікарям та постачальникам медичних послуг спільно працювати та покращувати результати лікування. Коли всі дані доступні в одному місці, формується група співробітництва, що включає зацікавлені сторони, яка розробляє плани, відстежує прогрес і надає послідовний догляд для поліпшення результатів у галузі здоров'я. Медичні записи, діагнози та історії пацієнтів миттєво передаються через хмару різним медичним фахівцям. Крім того, співпраця зі страховими компаніями може сприяти безперебійним виплатам медичним установам.

Використання типів хмарних рішень у медицині

1. Інфраструктура як послуга (IaaS) надає основні компоненти рішень хмарних обчислень для бізнесу, включаючи віртуалізовані сервери, сховища та мережеві ресурси. Електронні медичні записи (electronic health record – EHR) та медичні фотографії можна безпечно зберігати та витягувати завдяки IaaS, що сприяє плавному розвитку ємності зберігання даних.

2. Платформа як послуга (PaaS) спрощує розробку та розгортання програм для охорони здоров'я, оскільки не потрібно складне управління інфраструктурою. Розробники медичного ПЗ використовують PaaS для створення передових продуктів (наприклад, для телемедицини).

3. Через SaaS (програмне забезпечення як послуга) медичним працівникам надається ПЗ, готове до використання, яке спрощує адміністративну роботу, управління пацієнтами, включають системи EHR, ПЗ для виставлення рахунків та планування.

4. Аварійне відновлення як послуга (DRaaS) забезпечує безперервність даних у разі збоїв системи або стихійного лиха. Використовується для забезпечення постійного доступу до життєво важливих записів пацієнтів та безперервного медичного лікування.

Широкий спектр застосування

Індустрія охорони здоров'я використовує інформаційні системи управління для оптимізації потоку інформації всередині та за межами організацій. Лікарі використовують систему для покращення догляду за пацієнтами. Клієнти для запиту послуг. Адміністратори – для управління людськими ресурсами, виставленням рахунків та фінансами. Найвище керівництво – для прийняття рішень та прогнозування. Через конфіденційність інформації сервіси хмарної платформи використовують для розробки, тестування та розгортання цієї системи. Таким чином, забезпечується швидка спільна розробка, кросплатформна сумісність та інтеграція системи з іншими застарілими системами.

Телемедицина. У наш час інформаційні та комунікаційні технології використовуються для підтримки та надання послуг догляду за пацієнтами. Хмарні обчислення можуть використовуватися як ІКТ-інфраструктура для проектів телемедицини. Технології телемедицини, такі як телехірургія, аудіо/відеоконференції та телерадіологія, зробили необхідним співробітництво та спілкування між зацікавленими сторонами у сфері охорони здоров'я. Послуги телемедицини допомагають пацієнтам отримати клінічне лікування будь-де. Крім того, медичні працівники можуть поділитися своєю експертною думкою для вирішення складних медичних випадків. Хмарне ПЗ забезпечує взаємодію лікаря-пацієнта та лікаря-лікаря, а також передачу та архівування медичних зображень.

Хмарні рішення в телемедичній застосовуються для:

• обміну медичними даними пацієнтів у режимі реального часу незалежно від географічних меж;
• вилучення архіву в потрібне місце та час;
• скорочення непотрібних візитів до лікарів, економії часу та грошей.

Процес відкриття ліків потребує достатніх обчислювальних ресурсів виявлення потенційних сполук із трильйонів хімічних структур. Різні хмарні послуги IaaS значно спрощують цей процес. Наприклад, спільне підприємство Molplex, Університет Ньюкасла та Microsoft Research використовують хмарні технології в процесі розробки ліків. Завдяки хмарі IaaS, фармацевти можуть використовувати обчислювальну інфраструктуру для аналізу величезних біологічних ресурсів. Ця революційна технологія радикально знизила вартість та час розробки ліків.

Цифрові бібліотеки є джерелом знань для студентів-медиків, дослідників та практиків. Медичні бібліотеки в країнах, що розвиваються, працюють на паперовому носії і не можуть подолати фінансові бар'єри. Таким чином, цифрові хмарні бібліотеки пропонують великий обсяг файлового сховища, службу індексування, мови запитів, системи управління бібліотекою хостингу. Хмарні рішення застосовні для оцифрування бібліотек:

• Установи та приватні особи можуть скористатися об'єктом на вимогу.
• Особи, які шукають інформацію, спрощують процес пошуку завдяки підходу, що базується на семантичних запитах.
• Лікарям, щоб бути в курсі поточного прогресу у медичній сфері і, отже, покращити свою практику роботи.

Віртуальні медичні вузи. Хмарні обчислення завоювали свій вплив в академічному секторі завдяки гнучкості та моделі оплати в міру використання. Розробляються різні програми для підтримки академічного навчання як на території кампуса, так і за його межами. Мед. університети можуть використовувати хмарні моделі для проведення онлайн-лекцій, семінарів та розширення співпраці між науковими колами по всьому світу. Хмарні обчислення можуть допомогти медичним установам охопити безліч учнів із меншими витратами та меншими зусиллями.

Система підтримки клінічних рішень (Clinical decision support system – CDSS). Це експертна система, яка враховує знання та поведінку медичного спеціаліста для вироблення рекомендацій на основі аналізу записів пацієнтів. Лікарі використовують цю систему для діагностики та лікування. Технологія хмарних обчислень може розробити ці системи для підтримки догляду за пацієнтами відповідно до вимог. Поява технологій смартфонів із вбудованими датчиками для відстеження частоти серцевих скорочень, артеріального тиску та діабету робить ці хмарні системи ефективними для діагностики в режимі реального часу. Таким чином, пацієнти можуть поділитися своїми даними із системою та отримати відповідні поради. При використанні хмарних послуг ці системи можуть забезпечити точний процес лікування, особливо в екстрених випадках, коли лікарі недоступні.

Хмарні послуги управління здоров'ям населення допомагають відстежувати захворювання, складати їх геопросторові карти та інформувати населення про наявність ризику.

Передова практика управління. Постачальники медичних послуг можуть відстежувати, керувати та оптимізувати фінансові та адміністративні процеси за допомогою хмарних обчислень для покращення продуктивності за рахунок автоматизації повсякденних завдань та спрощення практики. Хмарні сервіси дозволяють лікарям-практикам знаходити величезні обсяги даних для розробки ефективних планів лікування. Пацієнти можуть скористатися цими послугами, щоб вивчити свої медичні проблеми та співпрацювати зі своїм лікарем. Наприклад, онкологічне хмара Flatiron – це комплексне технологічне рішення, розроблене для надання якісної допомоги онкологічним хворим.

Біологічне ПЗ. Моделі хмарних обчислень вирішують проблеми великих даних у біологічному програмному забезпеченні. Цей процес відомий як хмара біоінформатики. Хмарна модель, розроблена для біологічного програмного забезпечення, надає послуги збирання, аналізу та зберігання даних, оптимізацію алгоритмів медико-біологічних наук та наукових інструментів з інтенсивним використанням даних у біоінформатиці.

Якісна медична допомога набула статусу фундаментального права людини. Крім того, це дорога та дуже складна тема. Навіть розвиненим країнам світу важко впоратися із величезними масштабами потреб індустрії охорони здоров'я. Однак спрямування можливостей хмарних обчислень до системи охорони здоров'я, безсумнівно, може призвести до відчутного прогресу в наданні якісної та доступної медицини для всіх, а не лише для привілейованих.

10 хмарних інструментів для медицини

Давайте перерахуємо кілька новітніх хмарних інструментів, додатків та рішень для зберігання даних та програмного забезпечення, які в даний час використовуються в галузі охорони здоров'я.

1. Хмара eClinicalWorks

Надає користувачам повністю інтегроване хмарне середовище, що включає (EMR – Electronic Medical Record), платформу управління медичною практикою, додаток для реєстрації пацієнтів Healow, телевізити та портал пацієнтів. Спирається на центри обробки даних Microsoft Azure, щоб забезпечити практично необмежене сховище та пам'ять даних, постійне резервне копіювання даних та моніторинг безпеки, а також технічні оновлення.

2. Хмарні програми Heallow

eClinicalWorks пропонує низку програм, які допомагають постачальникам медичних послуг взаємодіяти з пацієнтами. Наприклад, трекери Healow дозволяють контролювати кров'яний тиск, рівень цукру в крові, фізичну активність, споживання калорій, ІМТ та сон. Healow Mom допомагає майбутнім мамам відстежувати свою вагітність та призначати зустрічі. Healow Kids надає педіатрам можливість скоротити кількість неявок на прийом, спілкуватися з батьками та обмежити кількість отриманих телефонних дзвінків. Нещодавно компанія представила healow CHECK-IN, що дозволяє безконтактно підтверджувати зустрічі та реєстрацію та послуги оплати для виставлення рахунків онлайн.

3. GreenwayHealth

Весь пакет був розроблений, щоб полегшити навантаження з управління серверами та оновлення програмного забезпечення для медичних установ. Надає користувачам безпечну, сучасну та гнучку платформу, що відповідає всім останнім вимогам у галузі медицини. Greenway Secure Cloud пропонує моніторинг безпеки, цілодобове аварійне відновлення, надійні сервери та оновлення інфраструктури.

4. Microsoft Cloud for Healthcare

Це інтегрована платформа зв'язку та управління даними, що працює з Microsoft 365 та Azure. Поєднує функції відеодзвінків та обміну текстовими повідомленнями, а також календарі для організації роботи медичного персоналу та інші інструменти для спільної роботи. Допомагає поєднувати дані з різних джерел.

5. API Google Cloud Healthcare

Поєднуючи аналітичні дані та машинне навчання, Google Cloud Healthcare API є безпечним середовищем розробки для створення рішень для медичної практики. Цей інструмент дозволяє легко обмінюватися конфіденційними даними з новими програмами, розробленими в Google Cloud. Добре працює з платформами обробки даних, аналітики та машинного навчання.

6. 3D4Medical

Ця хмарна програма була розроблена спеціально для медичного навчання та діагностики. 3D4Medical дозволяє студентам та лікарям побачити анатомію людини у найдрібніших деталях та дослідити зв'язок органів, м'язів та інших тканин. Наразі використовується в університетах та клінічних установах по всьому світу.

7. NetApp

NetApp використовує гібридну хмарну інфраструктуру для забезпечення керування даними в реальному часі та прискорення операцій EMR. Рішення NetApp, спеціально розроблене для охорони здоров'я та біологічних наук, покликане оптимізувати управління клінічними даними, а також перевірено та сертифіковано на відповідність вимогам безпеки даних. Не тільки прискорює процес доступу до даних та їх використання, але тепер впроваджує штучний інтелект, щоб зробити аналіз та діагностику даних швидше та точніше.

8. Box для охорони здоров'я

Ця платформа хмарного зберігання була розроблена, щоб максимально спростити обмін документами, забезпечуючи кібербезпеку вищого рівня. Всі дані, що зберігаються в Box, зашифровані, а заходи безпеки відповідають найсучаснішим нормам. Оскільки вона поєднує безпеку корпоративного рівня з розширеним обміном файлами, її довіряють ряд лікарень, компаній медичного страхування, біотехнологічних лабораторій і фармацевтичних корпорацій.

9. Додаток Medscape

Medscape – найпопулярніший хмарний додаток для лікарів та медичних працівників по всьому світу. Він надає останні медичні новини та інформацію про нові методи лікування та клінічні інновації. Має зручний графік доступних курсів CME (continuing medical education) та відстежує бали користувача за професійну освіту. Функції консультацій дозволяють лікарям та студентам-медикам знайти краудсорсингові рішення для складних випадків пацієнтів та варіантів клінічного лікування. Плата за завантаження або передплату не стягується.

10. VisualDX

Це інноваційний хмарний інструмент, покликаний допомогти лікарям і фахівцям підвищити точність діагностики за допомогою короткого контенту, що рецензується, написаного медичними експертами в кожній спеціальності. Додаток надає масу актуальної інформації та зображень одним клацанням миші, що прискорює диференціальну діагностику та покращує догляд за пацієнтами. VisualDX допомагає медичним працівникам розглядати альтернативні діагнози, підтверджувати результати, перевіряти взаємодію ліків та визначати найкращі варіанти лікування. Він доступний для настільних та мобільних пристроїв та інтегрується з вашою поточною системою EMR.

Реальність сьогодні та перспективи

Лікарі можуть оперативно оновлювати інформацію про стан здоров'я у хмарній системі, що дає змогу проводити необхідні процедури лікування з максимальною ефективністю. Зниження витрат, краще управління та увага до кожної деталі є ефективними методами покращення стандартів догляду за пацієнтами.

Фармацевтична та біотехнологічна компанія Pfizer використовує хмарні сервіси для своїх проектів із 2016 року. У співпраці з BioNTech розробила вакцину проти COVID-19. Разом з Amazon Web Services працюють над створенням хмарних рішень, спрямованих на прискорення та покращення процесів розробки, виробництва та розповсюдження для клінічних випробувань.

Фармацевтична компанія AstraZeneca разом зі своїм партнером Оксфордським університетом також використовувала хмарні технології розробки вакцини від Covid-19. Компанія користувалася послугами 4-х провайдерів: AWS, Microsoft Azure, Google Cloud Platform та Alibaba. Партнери використовували AZ Cloud, гібридне мультихмарне середовище разом із публічними хмарами.

Компанія Chemical Corporation, яка займається охороною здоров'я, вирішила перейти в хмару, щоб підвищити безпеку своєї діяльності та краще керувати бізнес-процесами. Для реалізації ідеї було використано публічну хмару Microsoft Azure.

Впровадження хмарних обчислень в охорону здоров'я викликало значні зміни у створенні, використанні, зберіганні та обміні медичною інформацією. За оцінками McKinsey, до 2030 року хмарні рішення в охороні здоров'я можуть приносити прибуток у розмірі від 100 до 170 мільярдів доларів. Основним рушійним чинником цього зростання є надання медичним компаніям можливості впроваджувати інновації, діджиталізувати процеси та більш ефективно досягати своїх стратегічних цілей.

Сподобалася стаття?