Zukunftsfähige Netzwerke Abschied von kränkelnden Infrastrukturen

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Digitalisierung

Elektronische Patientenakten oder über das Internet of Things (IoT) verbundene medizinische Geräte: Die Vernetzung im Gesundheitswesen nimmt stetig zu. Um Patientendaten sicher und schnell zu übertragen, sind moderne Technologien gefragt.

vernetzer OP-Saal, Smart OP
In immer mehr Operationssälen gibt es vernetzte medizinische Geräte. Fällt das Netzwerk aus, kann es schnell zu lebensbedrohlichen Situationen kommen. Eine gute Infrastruktur ist hier nötig. – © metamorworks (stock.adobe.com)

Seit Januar 2021 erhalten gesetzlich Versicherte von ihrer Krankenkasse auf Wunsch eine elektronische Patientenakte ( ePA). Diese umfasst medizinische Informationen wie Anamnese, Arztbriefe, Befunde, Medikation oder Notfalldaten. Die ePA vernetzt die Versicherten mit Ärzten, Apotheken und Krankenhäusern, sodass sich ihr Krankheitsverlauf transparent nachvollziehen lässt und sie effektiver behandelt werden können. In puncto Privatsphäre behalten Patienten und Patientinnen die Oberhand. Ohne ihre explizite Einwilligung können Mediziner die Informationen weder einsehen noch bearbeiten. Neben dem Datenschutz hat der Gesetzgeber auch für Cybersicherheit gesorgt. Alle Daten liegen verschlüsselt vor, ein Zugriff auf die ePA ist nur über die in sich geschlossene Telematikinfrastruktur (TI) möglich.

Sinkende IT-Budgets bremsen Digitalisierung

Ein wichtiger Schritt für die Digitalisierung im Gesundheitswesen , wenn es denn funktionierte. In der Praxis hingegen scheitert die Nutzung der ePA häufig an der mangelnden technologischen Basis, insbesondere in den hiesigen Krankenhäusern. Denn während sich Software-Applikationen recht schnell einführen lassen, kränkeln die darunterliegenden Infrastrukturen. Die Folgen sind instabile Verbindungen oder lange Latenzzeiten insbesondere beim Übertragen großer Datenmengen. Ein Grund: Im Zuge der Privatisierungswelle im Gesundheitswesen sanken die Budgets für IT und Telekommunikation in den letzten Jahren stetig.

Veraltete und behäbige Netzwerke erschweren den digitalen Klinikalltag, wie eine Umfrage der Marktforscher von Yougov belegt. Demnach hat mehr als die Hälfte der deutschen Krankenhäuser (55 Prozent) mit stagnierenden oder sinkenden IT-Budgets zu kämpfen. Über ein Drittel der Kliniken (34 Prozent) ist in Sachen Digitalisierung schlecht oder sehr schlecht aufgestellt. Damit sich dies künftig ändert, stellen Bund und Länder seit Anfang 2021 mit dem Krankenhauszukunftsgesetz (KHZG) finanzielle Mittel in Höhe von etwa 4,3 Milliarden Euro bereit. Die Investitionen sollen dafür sorgen, dass die Digitalisierung im Gesundheitswesen weiter Fahrt aufnimmt. Im Fokus stehen moderne Notfallkapazitäten und IT-Sicherheit, um die Krankenhaus-IT zu modernisieren und Patienten besser zu versorgen.

Mehr Cyberattacken im Gesundheitswesen

Als Herz der modernen Gesundheitsversorgung gilt eine sichere, stabile und leistungsfähige Netzinfrastruktur. Sie sorgt für ausreichend Konnektivität, um Technologien wie das Internet of Things oder intelligente Datenanalysen im Klinikalltag erfolgreich zu nutzen. Gleichzeitig entstehen dadurch neue Herausforderungen für die Verantwortlichen, beispielsweise wenn es um IT-Sicherheit oder Netzmanagement geht. Denn die steigende Anzahl vernetzter Geräte in den Krankenhäusern – wie Insulinpumpen, Herz-Lungen-Maschinen oder OP-Roboter – bieten immer mehr Einfallstore für Cyberattacken.

So ermittelte der Lagebericht 2020 des Bundesamtes für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI), dass Cyberangriffe auf das Gesundheitswesen während der Corona-Pandemie immer häufiger wurden. Und auch für die Zukunft geht die Behörde von vermehrten Attacken mit gefährlicher Schadsoftware aus, die sich gegen Organisationen im Gesundheitswesen richten. Dabei ist es das Ziel der Angreifer, Patientendaten zu stehlen und personenbezogene Daten für eigene Zwecke zu nutzen oder sie unbefugt offenzulegen und im Internet zu verbreiten.

Wie Künstliche Intelligenz (KI) die Konnektivität verbessert

Um sich für künftige Herausforderungen zu rüsten, lassen sich moderne Technologien wie intelligente IP-Netzwerke nutzen. Sie sorgen für eine leistungsfähige Infrastruktur, um medizinische Anwendungen und Gesundheitsdaten sicher zu teilen und zu verarbeiten. Beispielsweise, wenn es um vernetzte OP-Technologien oder IoT-basierte Patienten- und Patientinnenversorgung auf Intensivstationen geht.

Auf KI basierende Analysen helfen, die Netzwerksicherheit nachhaltig zu stärken. Hersteller wie Huawei nutzen KI in ihren Lösungen, damit diese kontinuierlich lernen und sich weiterentwickeln. Ein Vorteil: Drohende Aussetzer oder unbekannte Cyberbedrohungen lassen sich besser und schneller erkennen als bisher. Außerdem automatisieren KI-basierte Lösungen kontinuierlich die Prozesse, verbessern das Trouble Shooting, vermeiden Redundanzen und verkürzen Latenzzeiten, da sich Bandbreiten optimal ausnutzen lassen. Die Vorteile: weniger Ausfälle, effektivere Fehlerbehebung – und damit deutlich stabilere Netze.

Daten schneller übertragen mit Wi-Fi 6

Leistungsfähige Netze sind in Krankenhäusern an weiterer Stelle entscheidend: bei den täglichen Visiten und Pflegediensten. Mediziner und Pflegepersonal erfassen zum Beispiel per Tablet direkt am Bett (Point of Care) Vitalwerte wie Blutdruck oder Körpertemperatur. Die Informationen fließen automatisiert in das zentrale Krankenhausinformationssystem (KIS) und in elektronische Patientenakten. Um alle Daten sicher und schnell zu übertragen, kommen drahtlose Netze ins Spiel. Hier punktet der neue WLAN-Standard Wi-Fi 6. Er verspricht bessere Performance, unter anderem durch eine höhere Modulationsdichte mit 1024-QAM (Quadratur-Amplituden-Modulationen) – viermal mehr als beim Vorgänger Wi-Fi 5. Dies steigert die Datenrate und reduziert die Latenz um bis zu 75 Prozent.

Um große Datenmengen wie CT-, MRT- oder Röntgenaufnahmen in hoher Auflösung zu versenden, bietet Wi-Fi 6 mit theoretischen Spitzenwerten von 9,6 Gbit/s, verglichen mit 3,5 Gbit/s bei Wi-Fi 5, deutlich höhere Geschwindigkeiten. Außerdem nutzt der neue Standard die LTE-Mobilfunktechnologie Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA), mit der sich Funkkanäle effizienter nutzen lassen. Während zuvor bereits eine einzige Übertragung ausreichte, um einen Kanal zu blockieren – auch dann, wenn sie die verfügbare Bandbreite nicht voll ausreizte –, können nun mehrere Signale simultan einen WLAN-Kanal passieren.

Die digitale Sprechstunde

Nicht zuletzt kommt es in der Telemedizin auf hochsichere, stabile Verbindungen an. Gerade während der Covid-19-Pandemie nahm die Nachfrage nach Videosprechstunden zu: Um Telekonsultation, medizinisches Video-on-Demand oder Remote-Ärztesprechstunden zu ermöglichen, sind leistungsfähige Netze unabdingbar. Hier sorgen Mehrkanal-HD- Telemedizinlösungen beispielsweise von Huawei für zuverlässige, verschlüsselte Ende-zu-Ende-Übertragungen und den Schutz sensibler Patientendaten .

Kontakt zur Autorin:
Ina Schlücker, Senior-PR-Redakteurin bei Palmer Hargreaves, Fachjournalistin für IT- und Kommunikationsthemen, u.a. mit Schwerpunkt auf Cloud Computing, eHealth, Künstliche Intelligenz, Kontakt: ischluecker@palmerhargreaves.com