Ein White Paper von Perle Systems

Die medizinische Umgebung und das Device-Management

Im modernen Gesundheitssystem gibt es große Herausforderungen und große Veränderungen.

Der innovative Einsatz von Informationstechnologie kann zu einer positiven Umwandlung im Gesundheitswesen führen. Es gilt dabei, verschiedene Herausforderungen zu bewältigen: Personalknappheit im medizinischen Bereich, Haushaltskürzungen, ineffiziente Verwaltung, Einhaltung von Vorschriften sowie Sorgen wegen vermeidbarer Fehler, ungleichmäßiger Qualität in der Behandlung und Pflege, mangelhafte Kommunikation und Abstimmung zwischen den verschiedenen Beschäftigten aus einer Vielzahl von Bereichen. Die Ausgaben für das Gesundheitswesen und die Beiträge für Krankenversicherungen steigen in weit höherem Maße als die Inflationsrate, während Krankenhäuser, Kliniken und Labors bemüht sind, die Produktivität zu steigern und die Abrechnungszeiträume zu verkürzen.

IT in Form der Healthcare Management Technology steht ganz oben auf der Liste vieler Strategien zur Verbesserung des Gesundheitswesens. Hier bietet sich eine Möglichkeit, den Herausforderungen zu begegnen und die Änderungen zu beschleunigen für ein effizientes Gesundheitssystem der nächsten Generation. Dieser Artikel stellt vier Anwendungen vor, in denen Seriell-zu-Ethernet-Lösungen eingesetzt werden, um verschiedene medizinische Geräte ans Netzwerk anzuschliessen.

Der Geschäftsplan bezüglich der Konnektivität medizinischer Geräte ist leistungsstark, und die finanziellen Vorteile liegen auf der Hand. Zu diesen Vorteilen gehören gesteigerte Produktivität, weniger Fehler, verbesserte Patientenversorgung, kürzere Abrechnungszyklen und Einhaltung bestimmter Protokolle.

Netzwerkfähige medizinische Geräte

Im Mittelpunkt der Branche stehen präzise Patienteninformationen, die vom Informationsaustausch und technischen Innovationen abhängig sind. Um die bereits erzielten Fortschritte im Bereich der Gesundheits-IT weiter auszubauen, müssen die im Krankenzimmer, im OP oder im Schwesternzimmer gesammelten Informationen gespeichert, übertragen und verwaltet werden – und zwar sicher und so schnell wie möglich. Am besten ist dies mit Ethernet-fähigen medizinischen Geräten zu erreichen.

Mit Hilfe von Device Servern können medizinische Geräte mit einem seriellen Anschluss, zum Beispiel Blutanalysegeräte und Pulsmessgeräte (sowie jedes Gerät mit einer RS232 Schnittstelle) vernetzt werden. Der Vorteil bei der Vernetzung medizinischer Geräte ist, dass Messwerte und Ergebnisse von medizinischen Geräten sicher über das Internet übertragen werden, so dass Patientendaten schneller und genauer aktualisiert werden als mit herkömmlich ausgedruckten Tabellen und anderen Papieren. Diese Daten sind dann von allen Punkten des Netzwerks aus abrufbar – im Schwesternzimmer, im Labor, in der Apotheke, beim Patienten zu Hause und in der Arztpraxis. Da bei der Datenübertragung kein menschliches Eingreifen erforderlich ist, gibt es weniger Fehler. Abrechnungsinformationen werden nicht vergessen oder übersehen, da sie sicher und genau in das Abrechnungssystem übertragen werden, so dass dem Krankenhaus keine Einnahmen entgehen. Noch wichtiger ist, dass die Daten in Echtzeit übertragen werden. Diagnosen können so schneller erstellt werden und unter Umständen Leben retten.

Ein offensichtlicher Vorteil hierbei ist, dass Krankenhäuser vorhandene Geräte weiterhin nutzen können. Die vorhandenen, noch funktionsfähigen Geräte müssen nicht durch teure, Ethernet-fähige Neuanschaffungen ersetzt werden, so dass das Total Cost of Ownership (TCO -Gesamtheit der Kosten einer Investition, die über ihren kompletten Lebenszyklus hinweg anfallen) verringert und die Kapitalrendite (ROI- Return on Investment) gesteigert wird.

Remote-Überwachung von Patienten

Die Integration von Patienten Daten in das klinische Informationssystem ist nicht nur zeitsparend, sondern trägt dazu bei, dass weniger Eingabe-Fehler gemacht werden – da die Daten direkt von dem Gerät zu dem Informattionssystem übertragen werden.

Remote, bettseitige Patientenüberwachungs Lösungen können Daten von verschiedenen Geräten, wie z.B. Urimeter, Beatmungsgeräte, Pulsoximeter, Patientenmonitore, Infusionspumpen, Ballonpumpen, Narkosegeräte und HMV-Monitoren sammeln, und diese an das klinische Informationssystem übertragen.

Die Möglichkeit, auf enfernte bettseitige serielle Geräte zuzugreifen, bietet folgende Vorteile:

• Patientendaten, die von bettseitigen Patientenüberwachungs Geräten erfasst werden sind in Echtzeit erhältlich
• Daten werden auf Datenbanken und klinische IT Systeme ohne menschlichen Eingriff übertragen
• Manuelle Eingabe von Daten wird eliminiert
• Leistungsfähigkeit von Mitarbeitern wird erhöht
• Existierende Investition in EMR – Eletronic Medical Record wird beschützt
• Verbesserung der Patienten Behandlung und Sicherheit

Geräte, die mit der bettseitigen Patientenüberwachung verbunden sind, müssen bestimmte medizinische Sicherheits Normen erfüllen. Elektromedizinische Produkte, werden in IEC 60601-1, Abschnitt 2.2.15 ( EN 60601-1 in Europa und BS EN 60601-1 in Grossbritanien ) als folgendes definiert, “Elektrisches Gerät mit nur einem Anschluss an ein bestimmtes Versorgungsnetz, das zur Diagnose, Behandlung oder Beobachtung des Patienten unter medizinischer Aufsicht bestimmt ist und das in körperlichem oder elektrischem Kontakt mit dem Patienten steht und/oder Energie zum oder vom Patienten überträgt und/oder eine solche Energieübertragung zum oder vom Patienten anzeigt.” Produkte, die hierdurch definiert werden, beinhalten Urimeter, Beatmungsgeräte, Pulsoximeter, Patientenmonitore, Infusionspumpen, Ballonpumpen, Narkosegeräte und HMV-Monitoren, die Kernspintomographie und viele mehr Terminal Server, welche diese Geräte Netzwerk fähig machen, werden auch von der DIN IEC 60601-1 Norm erfasst.

Medizinische Terminal Server welche zu IEC 60601-1:2003 zertifiziert sind, haben folgende Eigenschaften:

• Stromversorgung für den medizinischen Bereich
• Standardmarkierungen und -symbole auf medizinischen Geräten
• Serielle Ports sind einzeln galvanisch getrennt für eine Basisisolierung von 1500 V Wechselstrom
• Zurückgesetzte serielle Ports gemäß "Fingertest"
• Eine Erdungsvorrichtung bietet eine schützende Erdungsverbindung mit dem Gehäuse
• Reinigung, Sterilisation oder Desinfizierung beeinträchtigen die Sicherheitsmarkierungen
• Flexibles Montage Design zur einfachen Installation

Bei der Inbetrachtnahme der Installtion und Integration von bettseitigen medizinischen Geräten in Konjunktion mit klinischen IT Systemen, ist es von besonderer Wichtigkeit, dass die Geräte den korrekten medizinischen Sicherheits Normen entsprechen.

Remote-Überwachung von medizinischen Geräten über das Netzwerk

Von größter Bedeutung für die Integrität des Gesundheitssystems ist die optimale Sicherheit und durchgehende Einsetzbarkeit medizinischer Geräte. Dazu gehören zum Beispiel Laboreinrichtungen, Röntgenapparate, Kernspintomografen, Ultraschallgeräte und verschiedene Überwachungsgeräte.

Alle Beteiligten, die mit medizinischen Geräten zu tun haben – Verwaltung, Hersteller, Anbieter, Benutzer und Öffentlichkeit – tragen jeweils auf bestimmte Weise dazu bei, die öffentliche Gesundheit zu schützen, indem sichergestellt wird, dass medizinische Geräte die entsprechenden Standards für Sicherheit, Qualität und Leistung erfüllen. Dies wird erreicht durch die Einbindung in Netzwerke, die medizinische Geräte überwachen, und durch die Teilnahme an Kontrollprogrammen.

Console Server ermöglichen die kontinuierliche Überwachung von Geräten über das Netzwerk, per Out-of-Band Zugriff, so dass die verantwortlichen Mitarbeiter sofort alarmiert werden, wenn ein Gerät außerhalb der normalen Betriebsparameter arbeitet. Wartungskosten werden so minimiert. Reparaturarbeiten lassen sich mit diesen Präventivmaßnahmen häufig vermeiden. Sollten Reparaturarbeiten vor Ort erforderlich sein, weiß der technische Mitarbeiter bereits, wo das Problem liegt und welche Ersatzteile und Arbeitskräfte benötigt werden. Die Arbeiten lassen sich so viel schneller erledigen, und die Ausfallzeit der medizinischen Geräte wird erheblich reduziert. In einer so wichtigen Branche wie dem Gesundheitswesen reduziert diese Remote-Überwachung nicht nur die Kosten durch Ausfallzeiten, sondern kann Leben retten.

Zugriff auf Konsolenmanagement Schnittstellen von Medizinischen Geräten muss sich auf autorisiertes Personal beschränken. Um sicherzustellen dass nur befugte Zugriff haben, werden strenge zentralisierte Authentifizierungs Mechanismen wie TACACS+, RADIUS und SecureID eingesetzt. Die Auswahl einer Console Server Lösung, die diese Schemas unterstützt, ist besonders wichtig.

Datensammlung und EMR

Der größte Anreiz für die Vernetzung medizinischer Geräte ist möglicherweise die elektronische Patientenakte (electronic medical record, EMR). Indem medizinische Geräte direkt in das Netzwerk eingebunden werden, können Daten sicher in die elektronische Patientenakte übertragen werden. Einige Krankenhäuser beschäftigen immer noch medizinisches Personal damit, Daten von elektronischen Geräten in die elektronische Patientenakte einzutragen. Kostbare Zeit des Pflegepersonals wird damit verschwendet; Zeit, die besser für die Patientenpflege oder -überwachung genutzt werden kann. Studien haben gezeigt, dass es in manchen Krankenhäusern eine Fehlerrate von 4,4 % beim Übertragen lebenswichtiger Daten in eine elektronische Patientenakte gab.

Übertragungsfehler verschlechtern die Qualität der Patientenversorgung, und Gerätedaten erreichen die Entscheidungsträger nur mit Verzögerung. Das moderne Gesundheitswesen ist mobil; medizinisches Personal wird in mehreren Kliniken eingesetzt, während wichtige Informationen sofort nach Hause, in Labors oder um den ganzen Erdball gesendet werden.

Gesundheitsvorsorger, welche Patienten Daten elektronisch speichern oder Gesundheitspflegeinformationen elektronisch übertragen, sind unter Druck von der Abteilung der Gesundheits-und Sozialdienste (Department of Health and Human Services D.H.H.S), alle HIPAA Standards/Normen zu erfüllen. HIPAA Regelungen haben einige Einführeffekte, die einen hohen Standard voraussetzen für den Gesundheitsvorsorger, spezifisch hinsichtlich der Sicherheit der IT-Netzwerke, die in zunehmendem Maße benutzt werden, um Patienten Daten zu übertragen. Immer mehr vom medizinischen Weltgeschäft beruht auf digitalen Kommunikationssystemen. Jene Netzwerke enthalten die gespeicherten empfindlichen Daten und sind für Sicherheitsschwächen offen. Frühere akkzeptable Praxen in Handhabung der Netzwerk-Infrastruktur sind heute nicht mehr tolerierbar. Sicherheit der Netzwerke, die benutzt werden, um medizinische Daten zu übertragen und darauf zurückzugreifen, ist in zunehmendem Maße wichtig und benötigt eine sichere und zuverlässige Netwerk Managemnt Struktur. Während der Selektion von Geräten die private und sensible Patienten Daten verwalten und versenden, sollte darauf geachtet werden, dass Unterstützung für starke Authentisierungsschema- und -datenverschlüsselung wie AES vorhanden ist.

Abschließende Gedanken

In diesem Artikel wurden vier Anwendungen vorgestellt, in denen Seriell-zu-Ethernet-Lösungen eingesetzt werden, um verschiedene medizinische Geräte ans Netzwerk anzuschliessen. Die erhöhte Produktivität, die verringerte Fehlerrate, die verbesserte Patientenpflege, die Einhaltung von Protokollen und kürzere Abrechnungszyklen sind offensichtliche Vorteile von Ethernet-fähigen medizinischen Geräten.

Die betrieblichen und klinischen Vorteile Ethernet-fähiger medizinischer Geräte werden betont; niedergelassene Ärzte und Krankenhauspersonal stehen den technologischen Fortschritten normalerweise aufgeschlossen gegenüber. Die breite Akzeptanz bei Mitarbeitern im Gesundheitswesen erleichtert die Implementierung und trägt zum Erfolg bei.

Eine weise Entscheidung

Die Auswahl der besten Lösung für die Geräteverwaltung in einer medizinischen Umgebung ist leicht wenn man eine Lösung von Perle Systems betrachtet.

Für eine kosteneffektive Seriell-zu-Ethernet Lösung, die die Serielle-Device-Protokoll-Integrität über Ethernet beibehält, ist ein Perle IOLAN STS, SDS oder SCS Ihre beste Wahl. Der Prozessor bietet die beste, derzeit erhältliche seriell-zu-Ethernet Performance, zusammen mit Perles einzigartiger TrueSerial™ Technologie, liefern IOLANs die authentischsten Seriellen Anschlüsse über Ethernet und bieten zuverlässige und sichere Übertragung von medizinischen Daten über das Netzwerk.

Bei der Verbindung von bettseitigen Patientenüberwachungs Geräten ist der IOLAN MDC medizinischer Terminal Server von Perle, der mit dem Sicherheitsstandard IEC 60601-1:2003 konform ist, die einzige Wahl auf dem Markt.

Über Perle Systems

Perle Systems bietet die sichersten und zuverlässigsten Konnektivitätslösungen für eine Vielzahl von Anwendungen und Branchen an, darunter auch für die Vernetzung medizinischer Geräte.

Perle Systems hat über 30 Jahre Erfahrung mit der Unterstützung kritischer Systeme.

Wir bieten für die meisten unserer Produkte eine lebenslange Garantie an und fühlen uns verpflichtet, funktionsreiche Produkte zu entwickeln, die Flexibilität und Leistung gewährleisten und dabei kostengünstig und einfach zu implementieren sind.