Sicher vernetzte Medizintechnik Skalierbare und sichere Medizingeräte dank eines Frameworks

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Im Gesundheitswesen der Zukunft werden alle Geräte in Echtzeit miteinander vernetzt sein. Interoperabilität, Zuverlässigkeit, Cybersicherheit, Sicherheit und Leistung sind dabei von entscheidender Bedeutung. Ein spezielles Framework unterstützt dabei.

Angesichts des rasanten Tempos des digitalen Wandels im Gesundheitswesen fordern die Ärzte immer intelligentere, integrierte und datengesteuerte Lösungen. Dies erfordert zunehmend intelligente und vernetzte Geräte, die in der Lage sind, Daten mit hoher Geschwindigkeit zu verarbeiten und interoperable Anwendungen und Systeme über Komponenten, Plattformen und Netzwerke hinweg zu nutzen. Grundlage für die nahtlose Kommunikation ist ein hochzuverlässiges Vernetzungs-Framework, um Daten unabhängig von ihrer Quelle in Echtzeit zu transportieren. Hier setzt RTI Connext an – es basiert auf dem Data-Distribution-Service- (DDS-)Standard und bietet ein Konnektivitäts-Framework, das die Entwicklung skalierbarer, zuverlässiger und sicherer medizinischer Geräte beschleunigt.

Dadurch können vernetzte medizinische Geräte und Systeme als eine einzige integrierte Lösung betrieben werden - zuverlässig, sicher und in Echtzeit. Software-Teams können sich auf die Entwicklung von Anwendungen und die Integration neuer Technologien konzentrieren, anstatt sich um die Infrastruktur kümmern zu müssen. Durch die Bereitstellung modularer und zukunftssicherer Anwendungen beschleunigt und vereinfacht Connext die verteilte Entwicklung erweiterbarer, flexibler und interoperabler Anwendungen auf verschiedenen Plattformen. Darüber hinaus können Gerätehersteller durch die Bereitstellung von Secure-by-Design-Kommunikationsarchitekturen die Cybersicherheitsrichtlinien der Regierung und die Sicherheitserwartungen der Industrie erfüllen.

Skalierbare Architektur mit niedrigen Latenzzeiten

Der Data-Distribution-Service- (DDS-)Standard ist ein datenzentriertes Publish-Subscribe-Protokoll, das die Nachrichtenübermittlung zwischen Anwendungen abstrahiert und es den Entwicklern abnimmt, Code zur Verwaltung der gemeinsamen Datennutzung zu entwerfen, zu entwickeln oder zu pflegen.

Da die Connext-Architektur modular und vollständig dezentralisiert ist, ohne zentralen Broker oder Server, ist sie zuverlässig und skalierbar und bietet niedrige Latenzzeiten für intelligente vernetzte medizinische Geräte in Echtzeit. Sie ist zudem transportunabhängig und auf viele Programmiersprachen, Betriebssysteme und Gerätearchitekturen übertragbar. Umfangreiche Dienstgüte- und Sicherheitskonfigurationen erlauben Entwicklern die Anpassung des Datenflusses und ermöglichen eine datenzentrierte Authentifizierung und Verschlüsselung, die auf die Daten und den jeweiligen Anwendungsfall zugeschnitten ist.

Das Framework Connext kommt in über 1.800 Designs in verschiedenen Branchen zum Einsatz. Einer der Schlüsselmärkte ist das Gesundheitswesen.

Durchgängiger Datenaustausch mit medizinischen Geräten

Heutige Geräte zur Patientenversorgung in Krankenhäusern sind mit Sensoren, Software, pervasiven Netzwerken und mobilen Komponenten ausgestattet, aber der Datenaustausch mit der Maschine auf der anderen Seite des Bettes funktioniert oft nicht. Das führt zu ineffizienter Verwaltung und Patientenversorgung, Kostenüberschreitungen, medizinischen Fehlern, längeren Genesungszeiten und im schlimmsten Fall zum Tod. Mit Connext können Tausende von vernetzten Komponenten im gesamten Ökosystem des digitalen Gesundheitswesens als eine integrierte Gesamtlösung ohne einen einzigen Fehlerpunkt betrieben werden.

Für die Überwachung von Patienten und Anwendungen in der Intensivpflege ermöglicht Connext die fortlaufende, sichere und zuverlässige Kontrolle tausender unterschiedlicher und miteinander verbundener Komponenten in Intensivstationen oder ambulanten Pflegeeinrichtungen. Connext sorgt für einen nahtlosen Datenfluss über Netzwerke und Systeme hinweg, um Entscheidungen zur klinischen Unterstützung sowie zur Fernüberwachung und -steuerung zu ermöglichen.

Verteilte und entkoppelte Architekturen in der Medizin

Die Bildgebungssysteme der künftigen Generation versprechen, die Leistung datengesteuerter Technologien wie künstliche Intelligenz, maschinelles Lernen sowie Datenanalyse und zunehmend interoperabler Systeme zu nutzen. Damit lassen sich komplette Versorgungslösungen bereitstellen.

In diesem Zusammenhang ermöglicht Connext verteilte und entkoppelte Architekturen, die eine nahtlose Integration und Weiterentwicklung von Bildverarbeitungs-, Bilderfassungs-, Robotik- und Anwendungsteilsystemen ermöglichen und gleichzeitig eine Fernsteuerung und -überwachung der Geräte in Echtzeit erlauben. Um die Vorteile der modernen Basistechnologien, der sich entwickelnden Systemarchitekturen und der Bedürfnisse der Anwender voll auszuschöpfen, müssen robotergestützte Systeme unter Echtzeitbedingungen mit anderen intelligenten Geräten im Operationssaal interagieren.

Connext erfüllt die flexiblen und anspruchsvollen Rechenanforderungen dieser Systeme von der Peripherie bis zur Cloud. Das gilt auch für den digitalen Operationssaal, in dem Video, intraoperative Bildgebung und Gerätedaten nahtlos integriert und von jedem Ort aus überwacht und gesteuert werden müssen. Darüber hinaus müssen strenge Anforderungen in Bezug auf die Privatsphäre der Patienten, Cybersicherheit und Sicherheit erfüllt werden.

Interview Darren Porras, RTI

Medizinische Roboter: „Es geht immer um das Wohl des Patienten“

Software für Fernoperationen

Eine Knieoperation mit Roboter aus über 2.000 km Entfernung

* Darren Porras ist Market Development Manager Medical bei RTI.

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