دات نت نیوک
Menu

بیمارستان هوشمند

کاربرد RFID در هوشمندسازی بیمارستان

در یک بیمارستان هوشمند به محض این که بیمار به بخش پذیرش بیمارستان مراجعه می کند و مقدمات لازم برای بستری و درمان بیمار فراهم می شود با استفاده از یک تگ RFID. که به صورت دستبند ارائه می شود ، بیمار در تمام قسمت های این مرکز درمانی تحت کنترل و مراقبت قرار می گیرد.

برخلاف بیمارستان های معمولی در این بیمارستان از سیم ها و کابل هایی که به نظر می رسد باید جزو جدایی ناپذیر تجهیزات و امکانات پزشکی باشد و همچنین اسناد و مدارک کاغذی و حتی فیلم های رادیولوژی که استفاده از آنها در تشخیص بیماری ها قدمتی دیرینه دارد، هیچ نشانی پیدا نمی کنید. اغلب کارها و امور مربوط به بیماران از پذیرش تا بستری و تشخیص و درمان از طریق کارمندان رباتیک و بدون نیاز به پیگیری های مکرر به صورت خودکار انجام می شود.

بیمارستان دیجیتال / بیمارستان هوشمند

"اینترنت اشیا" انقلابی در دنیای فناوری اطلاعات و ارتباطات است. دستگاه ها ، اجزای سیستم ها و شبکه ها در حال تبدیل شدن به عناصری خودمختار ، همه گیر و به هم پیوسته اند. هنگامی که این پیشرفت فناوری در بخش مراقبت های سلامت، یکی از سنتی ترین بخش های مهم و حیاتی جامعه باشد، نتایج آن قابل توجه است. دستگاههای پزشکی متصل ، نحوه کار را در حوزه مراقبت های سلامت ، چه در بیمارستان ها و چه نزد کنشگران مختلف صنعت مراقبت های بهداشتی، تغییر می دهند. آیا می توانید یک وسیله الکترونیکی را تصور کنید که اطلاعاتی را در مورد علائم حیاتی بیماران "هوشمندانه" جمع آوری می کند؟ یا شخصی که بر دستگاههای پشتیبان حیات نظارت دارد تا بتواند نسبت به هرگونه تغییر وضعیت واکنش نشان دهد؟ دستگاههای پزشکی متصل می توانند امنیت و راندمان مراقبت از بیمار را افزایش دهند، خصوصاً در صورت اتصال به سیستمهای اطلاعات بالینی. هنگامی که این امر مربوط به کل اکوسیستم سازمان بهداشت و درمان باشد، به یک "بیمارستان هوشمند" تبدیل می شود.

با این حال ، افزایش جریان اطلاعات در داخل و بین بیمارستان ها مخاطراتی را برای متخصصین سطح C در بیمارستان ها (CIO ، CISO و غیره) به دنبال دارد که باید قید شوند. این خطرات شامل آسیب های احتمالی برای ایمنی بیمار یا از بین رفتن اطلاعات مربوط به سلامتی شخصی است و ممکن است نه تنها در اثر اقدامات مخرب بلکه در اثر خطاهای انسانی، نارسایی های سیستم ها یا دخالت شخص ثالث و پدیده های طبیعی ایجاد شود. به محاذات افزایش سطح حمله با اقدام به معرفی دستگاه های متصل، پتانسیل حمله بصورت نمایی رشد می کند.

هدف مهم بیمارستانهای هوشمند ارائه خدمات بهینه به بیماران با استفاده از پیشرفته ترین فناوری اطلاعات و ارتباطات است. در دسترس بودن کلیه اطلاعات مربوطه در صورت لزوم. دسترسی به تخصص های داخلی و خارجی در صورت لزوم. و فرآیندهای جراحی و تشخیصی کارآمد و مؤثر که دستیابی به این هدف را با نرخ خطای کم و هزینه مقرون به صرفه تسهیل می کند.

میتوان اصطلاح "بیمارستان هوشمند" بدین گونه تعریف کرد:

"یک بیمارستان هوشمند بیمارستانی است که بر فرآیندهای بهینه و خودکار سازی شده ای متکی است که در یک محیط فناوری اطلاعات و ارتباطات از دارایی های بهم پیوسته - به ویژه بر اساس اینترنت اشیا (IoT) - به منظور بهبود روش های مراقبت از بیمار موجود و نیز معرفی قابلیت های جدید ساخته شده است.

از این رو آنچه بیمارستان را هوشمند می کند، در دسترس بودن و استفاده از سیستم ها و دستگاه های بهم پیوسته است که به هوشمندی کلی منجر می شود. انگیزه حرکت به سمت یک محیط بیمارستانی هوشمند که شامل فرایندهای بهینه سازی / خودکارسازی نقطه به نقطه و مؤلفه های IoT است در بهبود فرایندهای فعلی بیمارستان و معرفی قابلیتهای جدید در مراقبت از بیمار است. با این حال، طبیعتاَ این مهاجرت با افزایش چالش های مرتبط با تکیه گسترده به فناوری اطلاعات و ارتباطات همراه خواهد یود

 

page10image30873280

نوع و میزان استفاده از فناوری اطلاعات و ارتباطات به طور قابل توجهی بر اهداف و همچنین چالشها و فرصتهای مرتبط تأثیر می گذارد:

  • بهبود توانایی های تشخیصی درمانی/ جراحی: ICT نه تنها منجر به پیدایش شیوه های جدید درمانی می شود (بعنوان مثال روبات های جراحی می توانند عمل های جراحی میکروسکوپی را انجام دهند، که بطور معمول توسط پزشکان قابل انجام نیست) بلکه علاوه بر آن می تواند روشهای موجود را نیز بهبود بخشد. بیمارستان ها به طور فزاینده قادر به ذخیره سازی اطلاعات ریزی از بیمار هستند تا بتوانند در تشخیص یا انتخاب بهترین دوره درمانی، به بهترین روش کمک کنند ، و راهکار های پیشرفته نرم افزاری به آنها اجازه می دهد تا مدیریت فرایندی این امور را تنظیم کنند.
  • جریان یکپارچه (اطلاعات) بیمار: مراقبت های بهداشتی کارآمد و همچنین گردش کارآمد بیمار می تواند باعث کاهش زمان انتظار و مدت اقامت در بیمارستان، کاهش خطاها، افزایش درآمد و افزایش رضایت بیمار (و کارمندان) شود. فناوری اطلاعات و ارتباطات می تواند برای شناسایی ، تجزیه و تحلیل و رفع تنگناها بکار آید و از این طریق به مراقبت های بهداشتی کارآمد و جریان اطلاعات بیمار کمک کند. به عنوان مثال ، در بیمارستان های هوشمند، مراقبت های بهداشتی کارآمد و مؤثر بیمار می تواند با به روزرسانی خودکار اطلاعات پزشکی از طریق دستگاه های شبکه ای و سیستم های اطلاعاتی پشتیبانی شود. در نتیجه در دسترس بودن اطلاعات بیمار در کلیه مراحل - از پذیرش تا ترخیص - و بهینه سازی بستری ، برنامه ریزی و سایر فرایندهای حول و حوش آن منجر به روان شدن گردش اطلاعات بیمار می شود.
  • مراقبت از راه دور پزشکی:  یکی از اهداف اصلی معرفی دستگاههای IoT در زمینه مراقبت های بهداشتی، امکان درنوردیدن مرزهای بیمارستان و ارائه خدمات پزشکی از راه دور است. دستگاه های مختلف پزشکی ، به عنوان مثال دستگاه های کاشتنی ، دستگاه های پوشیدنی و سایر دستگاه های موبایل، توانایی اندازه گیری علائم مهم حیاتی را برای انجام نظارت بر بیمار در زمان واقعی فراهم می کنند و این اندازه گیری ها را از طریق اتصالات شبکه به آسانی در دسترس کارمندان و سیستم ها قرار می دهند. این قابلیت های مراقبت از راه دور توسط تجهیزات پزشکی متعدد امکان اقدام پزشکی (به عنوان مثال تجویز دوز دارویی) به بیمار را بسته به وضعیتش یا از طریق کنترل از راه دور ارائه می دهند، تقویت شده است. از این رو، پذیرش بیمار در بیمارستان ها می تواند محدود به مواردی  شود که واقعا ضروری به نظر می رسد و این موضوع منجر به کاهش هزینه های مراقبت از بیمار و بهبود تجارب بیمار می گردد، چرا که بیمار اکنون می تواند از خانه معالجات خود را دریافت کند.
  • افزایش ایمنی بیمار: تسهیل ارائه مراقبت های بهداشتی و گردش (اطلاعات) بیمار باعث افزایش ایمنی بیمار در مراقبت بالینی می شود. این تلقی اهمیت دارد که الزاما با هزینه کرد در راه ارائه مراقبت های بهداشتی، ایمنی بهبود نمی یابد. بدون تردید، استفاده صحیح از دستگاههایی که اطلاعات مربوط به علائم حیاتی بیمار و مصرف داروهایش را گردآوری می کنند یا تجهیزات پشتیبان حیات را مانیتور می کنند، در صورت اتصال و داشتن هشدار به موقع، می توانند به افزایش ایمنی بیمار منجر شوند.
  • انعطاف پذیری سایبری: انعطاف پذیری سایبری یا Cyber Resilience به توانایی یک بیمارستان برای اطمینان از در دسترس بودن و استمرار خدمات آن که به دارایی های فناوری اطلاعات و ارتباطات متکی است، اشاره دارد. نفوذ بیشتر ICT به ناچار منجر به وابستگی بیشتر به فناوری اطلاعات و ارتباطات می شود که به نوبه خود، اهمیت امنیت اطلاعات را برای بیمارستان های هوشمند افزایش می دهد. در بعضی از کشورهای اروپایی، بخش بهداشت یک زیرساخت مهم و کلیدی محسوب می شود که بطور خاص باید محافظت گردد. کنشگران فعال حوزه سلامت از جمله بیمارستان ها باید آمادگی کامل جهت پیش بینیُ مواجهه و پاسخ دهی و سازگاری با تغییرات تدریجی و اختلالات ناگهانی را داشته باشند. در بیمارستانهای هوشمند دستیابی به این امر چالش برانگیزتر از بیمارستانهای سنتی است زیرا تعداد مؤلفه هایی که می توانند منجر به عدم دسترسی به خدمات شوند و تحت تأثیر قرار بگیرند بسیار بیشتر است.
  • قابل اعتماد بودن: درك عموم از شما به عنوان یک ارائه کننده قابل اعتماد خدمات و داشتن شهرت خوب يك مقوله رقابت بزانگیز در حوزه هايي است كه موضوع انتخاب بين ارائه دهندگان مختلف مطرح است. این اعتماد همچنین پیروی از دستورات دارویی و تداوم مراقبت ها را تحت تأثیر قرار می دهد، و این نتایجی است که یک بیمارستان می تواند به آن برسد. قرار گرفتن در صدر از نظر استفاده از فناوری اطلاعات و ارتباطات، مزایای رقابتی را به خوبی ایجاد می کند. در عین حال، برای جلوگیری از صدمه به شهرت، نباید امنیت و حریم خصوصی بیماران به مخاطره بیفتد

سازمان بین المللی استاندارد سازی (ISO) استانداردهای مختلفی را منتشر کرده است که بر انفورماتیک سلامت متمرکز است. به عنوان مثال IEC 80001-18 ، که به کاربرد مدیریت ریسک در شبکه هایی که دستگاه های پزشکی را شامل می شوند، می پردازد: نقش ها، مسئولیت ها و فعالیت های لازم برای مدیریت ریسک را ارائه می دهد که به ویژه در زمینه بیمارستان های هوشمند و امنیت اطلاعات بسیار مهم است. ISO همچنین مجموعه ای از گزارش های فنی با تأکید های مختلف را منتشر کرده است که راهنمایی هایی برای اجرای IEC 80001-1 ارائه می کند. سری استانداردهای ISO / IEC 2700x که به مدیریت امنیت اطلاعات می پردازد برای بیمارستانهای هوشمند و همچنین برای انواع سازمانها با اندازه های مختلف مناسب است.
سیستمها و دستگاههای جدید پزشکی قبل از مجوز دهی بایستی بسته به ریسک شان از نظر مطابقت با دستورالعمل تجهیزات پزشکی (MDD) ، دستورالعمل دستگاه های تشخیصی IVD) In vitro) یا تجهیزات پزشکی فعال کاشتنی (AIMD) طبقه بندی شوند. انطباق با MDD همچنین برای برخی از محصولات ICT مورد استفاده در بیمارستان ها قابل استفاده است به این معنی که این می تواند در خصوص استفاده از هر وسیله "هوشمند" در بیمارستان مطرح باشد. آدرس این دستور العملها در ذیل آمده است:

http://www.iso.org/iso/catalogue_detail.htm?csnumber=44863
 https://ec.europa.eu/growth/single-market/european-standards/harmonised-standards/medical-devices_en
 http://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX%3A31998L0079
 https://ec.europa.eu/growth/single-market/european-standards/harmonised-standards/implantable-medical-devices_en

 

دورنمای کلی دارایی ها در یک بیمارستان هوشمند

بیمارستان ها دارایی گسترده ای دارند که برای عملکرد آنها ضروری است و بنابراین باید از آنها محافظت شود. در حالی که برخی از دارایی های بیمارستان هوشمند در بیمارستانهای سنتی نیز دارای اهمیت هستند، برخی دیگر کاملاً مشخصه بیمارستانهای هوشمند می باشند از آنجا که با هوشمندی در ارتباط هستند و تصمیم گیری خودکار را امکان پذیر می سازند. از جمله این دارایی ها، به عنوان مثال، دستگاه های سرویس گیرنده تلفن همراه، سیستم های شناسایی و سیستم های اطلاعات بالینی بهم پیوسته است. دارایی های خاصی که بیمارستانهای هوشمند را توصیف می کند در کانون توجه این بخش قرار دارد.
1. دارایی های سیستم مراقبت از راه دور شامل اکوسیستم ICT است که به بیمارستان هوشمند اجازه می دهد مرزهای خود را گسترش داده و خدمات درمانی را به بیماران در نقاط دور افتاده (به عنوان مثال در خانه) ارائه دهد:

  • تجهیزات پزشکی برای ردیابی از راه دور و تشخیص از راه دور (مانند اندازه گیری فشار خون، ضربان قلب، اندازه گیری گلوکز، ECG و سایر اندازه گیری های فیزیولوژیکی از راه دور، دستگاههای هشداردهنده در آستانه تحریک و غیره)، این تجهیزات ممکن است به صورت پوشیدنی یا کاشتنی باشند و غیره
  • تجهیزات پزشکی برای توزیع دارو (تجویز خودکار دوز) یا برای مدیریت درمان
  • تجهیزات سلامت از راه دور ، مانند دوربین ها، سنسورها و اتصالات تلفنی / اینترنتی؛ سیستم کامپیوتری سلامت از راه دور برای بیماران تا خودشان اندازه گیری های فیزیولوژیکی را ثبت کنند. (از جمله نرم افزار یا برنامه های کاربردی سمت بیمار)

2. دستگاههای پزشکی تحت شبکه که استفاده گسترده از آنها به طور معمول مشخصه بیمارستانهای هوشمند است و همچنین نظارت از راه دور بیماران را نیز امکان پذیر می کند که این یک سرویس کلیدی است که بیمارستان های هوشمند در مقایسه با بیمارستان های سنتی می توانند در سطح ملی به منظور مدیریت مراقبت های بهداشتی ارائه دهند. علاوه بر این، دستگاههای مدرن قابل کاشت مانند دستگاه ضربان ساز می توانند به روز شوند و دلایل تعویض را کاهش دهند. دستگاههای ثابت و همچنین موبایل نیز در بیمارستانهای سنتی بسیار مورد استفاده قرار گرفته است. با این حال، در خصوص بیمارستان هوشمند، آنها با هوشمندی با مؤلفه های شناسایی و سیستم های اطلاعات بالینی ارتباط دارند که این موضوع سطح اتوماسیون و توانایی تصمیم گیری را افزایش می دهد. مثال های آن عبارتند از:

  • دستگاه های موبایل (به عنوان مثال دستگاه های اندازه گیری گلوکز)
  • دستگاههای بیرونی پوشیدنی (مانند پمپ های انسولین قابل حمل ، شمارشگر بی سیم دما).
  • دستگاه های قابل کاشت (به عنوان مثال ضربان سازهای قلبی)؛
  • دستگاههای ثابت (مانند سی تی اسکن) ، دستگاههای پشتیبان حیات ، ایستگاه های توزیع شیمی درمانی
  • دستگاه های حمایتی (به عنوان مثال روبات های کمکی).

3. سیستم های شناسایی برای ردیابی و احراز هویت بیماران، کارکنان یا تجهیزات بیمارستانی مانند تختخواب استفاده می شود. در بیمارستانهای هوشمند، اسکنرهای بیومتریک نه تنها سیستم های شناسایی را می خوانند بلکه به صورت هوشمند با دستگاه ها و سیستم های اطلاعاتی شبکه می شوند. علاوه بر این در بیمارستانهای هوشمند، سیستمهای امنیتی مدار بسته نقش مهمی در تأیید هویت و متعاقباً مجوز دهی(مثلاً اجازه دسترسی به مناطق خاص) دارند. مثالهای آن عبارتند از:

  • موارد سیستم شناسایی مانند تگ ها، دستبندها، برچسب ها و نشان های (badges) هوشمند (به عنوان مثال فعال شونده با اولتراسوند)
  • اسکنرهای بیومتریک، دستگاه هایی که به عنوان وسایل مراقبت از راه دور دسته بندی می شوند همچنین می توانند در بیمارستان به عنوان یک وسیله پزشکی تحت شبکه استفاده شوند. با این حال گاهی اوقات پیچیدگی این دستگاهها متفاوت است (قابلیت استفاده ، جمع آوری داده ها و تجزیه و تحلیل)، از این رو ما  آنها را در دسته ای جدا قرار می دهیم.
  • سیستم های RFID با سرویس های موقعیت مکانی (مؤلفه های نرم افزاری) برای ارزیابی و نظارت بر حرکت نسبی دارایی ها / بیماران / کارمندان و غیره.
  • دوربین مدار بسته (نظارت ویدیوئی) با قابلیت های شناسایی / تأیید اعتبار

4- تجهیزات شبکه ستون فقرات اتصال را برای پشتیبانی از بیمارستانهای هوشمند فراهم می کنند. تجهیزات مورد نیاز با تجهیزات استاندارد مورد استفاده در بیمارستان های سنتی متفاوت نیست اما با ویژگی های پیشرفته آن (مانند پروتکلهای مسیریابی، پهنای باند) مشخص می شود. مثال ها عبارتند از:

  • رسانه انتقال.
  • کارت های رابط شبکه؛
  • دستگاه های ستون فقراتشبکه (مانند هاب ها، سوئیچ ها، روترها و غیره)؛
  • دروازه های IoT که بیشتر داده های جمع آوری شده توسط دستگاه ها را تجزیه و تحلیل کرده  و آنها را به یک مرکز داده یا ابر (Cloud) می فرستد

5- دستگاههای همراه فرد که به صورت هوشمندانه در بیمارستانهای هوشمند یکپارچه شده اند تا در زمان مناسب در دسترس و در اختیار شما قرار بگیرند و بتوانند امکان تحرک کارمندان و بیماران را تسهیل نمایند. مثال های آن عبارتند از:

  • کلاینت های همراه (به عنوان مثال رایانه های شخصی لپ تاپ، تبلت، تلفن های هوشمند، پیجر).
  • برنامه های کاربردی تلفن همراه برای تلفن های هوشمند و رایانه های لوحی (تبلت).
  • برنامه های ارتباطی آلارم دار و اضطراری برای دستگاه های موبایل.

6. سیستم های اطلاعات بالینی بهم پیوسته به طور مشترک با دستگاه های پزشکی و مؤلفه های شناسایی در بیمارستان های هوشمند مستقر می شوند تا هوشمندانه نقطه به نقطه فرایندهای مراقبت از بیمار انجام شود. علاوه بر این، سیستم های اطلاعاتی شبکه ای بالینی در بیمارستان های هوشمند به طور فزاینده ای قادر به تصمیم گیری خودکار و مستقل هستند. مثالها عبارتند از:

  • سیستم های اطلاعاتی بیمارستان (HIS)؛
  • سیستم های اطلاعات آزمایشگاهی (LIS)؛
  • سیستم های اطلاعات رادیولوژی (RIS)؛
  • سیستم اطلاعات داروسازی (PIS)؛
  • سیستم اطلاعات آسیب شناسی.
  • سیستم بانک خون.
  • بایگانی تصاویر و سیستم های ارتباطی (PACS).
  • سیستم اطلاعاتی پژوهش.

7- داده ها معمولاً از دیدگاه امنیت اطلاعات دارایی مهمی در نظر گرفته می شوند. عمدتاً تصمیماتی که یک دستگاه هوشمند اتخاذ می کند مبتنی بر تجزیه و تحلیل داده های جمع آوری شده است. مثالها عبارتند از:

  • داده های بالینی و اداری بیمار (به عنوان مثال سوابق بهداشتی، نتایج آزمایشات، اطلاعات تماس)؛
  • داده های مالی، سازمانی و اطلاعات سایر بیمارستان ها.
  • داده های تحقیقاتی (به عنوان مثال گزارش های کارآزمایی بالینی) و داده های در نظر گرفته شده برای استفاده ثانویه.
  • داده های کارکنان؛
  • رهگیری سیاهه ها (لاگ ها).
  • جزئیات مربوط به فروشندگان و پیمانکاران (به عنوان مثال اطلاعات تماس، محصولات مورد استفاده)

8- ساختمانها و تأسیسات، شامل فرآیندهای هوشمند نقطه به نقطه که عملکردهای مختلفی را مدیریت می نمایند در عملکرد بیمارستانهای هوشمند بسیار مهم هستند. تعدادی از کارکردهای مهم مرتبط با ایمنی بیمار به قابلیتهای سیستم های مدیریت هوشمند تسهیلات تکیه دارند. مثالها عبارتند از:

  • سیستم های تنظیم انرژی و آب و هوا ، از جمله سیستم های تهویه هوشمند؛
  • سنسور دما؛
  • تأمین گازهای طبی؛
  • سیستم های عملیات و مدیریت هوشمند اتاق بیمار از جمله تابلوهای هوشمند، اسکرین های بیمار ، اسکرین های کادر پزشکی و غیره.
  • سیستم خودکار قفل درب شامل قفل های هوشمند (مانند قفل های بهم پیوسته ، قفل های بی سیم و غیره) ، برنامه های مدیریت قفل ها و توکن ها (مانند قفل های مجاورتی از طریق دستگاه تلفن همراه) و نرم افزار مدیریت
page15image30461184