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Patientenüberwachungssysteme sind entscheidend für die zukünftige Gesundheitsversorgung

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Da sich das Ökosystem des Gesundheitswesens im Laufe der Jahre weiterentwickelt hat, war eine der wichtigsten Errungenschaften die Akzeptanz und Entwicklung von Patientenüberwachungssystemen, um die Patientenversorgung zu verbessern und die klinische Leistung zu verbessern

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Die Beurteilung des Zustands oder anderer medizinischer Parameter eines Patienten ist für fundierte klinische Entscheidungen unerlässlich. Die Patientenüberwachung innerhalb und außerhalb des Krankenhauses spielt dabei eine wichtige Rolle, da die Infrastruktur verschiedene Module des Gesundheitsökosystems für eine effektive Patientenversorgung verbindet.

"Monitoring", medizinisch gesehen, ist die Beobachtung eines Zustandes, einer Krankheit oder mehrerer medizinischer Parameter im Laufe der Zeit. Die Beurteilung des Zustands oder anderer medizinischer Parameter eines Patienten trägt dazu bei, fundierte klinische Entscheidungen zu treffen und die Notwendigkeit einer besseren Patientenüberwachung zu erfüllen. Das Ökosystem des Gesundheitswesens hat sich im Laufe der Jahre weiterentwickelt. Eine wichtige Leistung war die Akzeptanz und Entwicklung von Patientenüberwachungssystemen zur Verbesserung der Patientenversorgung und zur Verbesserung der klinischen Leistung. Physiologische Signale enthalten Informationen, die extrahiert werden können, um den Funktionszustand verschiedener Körpersysteme zu ermitteln.

Während der gesamten Behandlung ist es äußerst wichtig, die physiologischen Vitalparameter eines Patienten kontinuierlich zu überwachen. Daher nehmen Patientenüberwachungssysteme seit jeher eine sehr wichtige Position im Bereich der Medizinprodukte ein. Der steigende medizinische Bedarf und die wachsende Nachfrage nach medizinischen Einrichtungen dürften das zukünftige Marktwachstum der Patientenüberwachungssysteme beschleunigen.

Klassifizierung

Die Patientenüberwachungssysteme können auf verschiedene Weise klassifiziert werden. Gängige Typen sind gemessene Parameter und medizinische Anwendungsfälle. Die Klassifizierung auf der Grundlage der gemessenen Parameter kategorisiert die Überwachungssysteme in zwei große Kategorien - Einzelparameterüberwachung und Mehrparameterüberwachung.

Einzelparametersysteme können nur einzelne physiologische Signale wie Blutdruck, EKG, SPO2 und CO2 messen. Multiparameter-Überwachungssysteme können eine Kombination von Vitaldaten wie EKG, Atemfrequenz, Blutdruck, SPO2, Gehirnströme, Gasanästhesiekonzentration und Körpertemperatur messen.

Alternativ kategorisiert die Klassifizierung nach medizinischen Anwendungsfällen die Patientenmonitore wie folgt:

Blutzuckermessung

Hämodynamisches Monitoring Kontinuierliches Herzzeitvolumen (CCO), Hubvolumen (SV), Hubvolumenänderung (SVV), Pulsdruckänderung (PPV), mittlerer arterieller Druck (MAP) und systemischer Gefäßwiderstand (SVR)

Neurologische Überwachung - Gehirnwellen (EEG[i] & EMG[ii]), Gasanästhesiekonzentration, Spektralindex

Herzüberwachung - EKG

Körpertemperaturüberwachung - Thermometrie

Atmungsüberwachung - Pulsoximetrie und Kapnographie (CO2)

Fetale und mütterliche Überwachung - mütterliche und fetale Herzfrequenz

Infrastruktur

Ein typisches Patientenüberwachungssystem besteht aus einem oder mehreren Sensoren, Verarbeitungskomponenten, Anzeigevorrichtungen und Kommunikationsverbindungen zur Anzeige oder Aufzeichnung der Ergebnisse an anderer Stelle über ein Überwachungsnetz. Die im Aufbau verwendeten Sensoren können optisch, elektrochemisch, elektrodermale oder Druck- und Dehnungsmessstreifen sein. Die Verarbeitungs- und Anzeigekomponenten umfassen Mikrocontroller-Einheiten (MCU), die analoge Signalkonditionierung, digitale Signalverarbeitung, Motorsteuerung, LCD-Steuerung, Touch-Sensing, kabelgebundene und drahtlose Konnektivität verarbeiten können.

Auf der Kommunikationsfront sind mehrere Patientenüberwachungseinheiten vernetzbar, d.h. sie können ihren Output an eine zentrale Pflegestation senden, wo ein einzelner Mitarbeiter mehrere Nachttische gleichzeitig überwachen und darauf reagieren kann. Verschiedene Gesundheitsstandards wurden von Organisationen wie IEEE und HL7 entwickelt, um die Integration physiologischer Daten aus Patientenüberwachungsnetzwerken in die Gesundheitsakten und digitalen Kartensysteme der Krankenhaus-Elektronik zu erleichtern.

Verkabelung mit Wireless

Gesundheitsdienstleister sind weiterhin auf der Suche nach innovativen Produkten, die der wachsenden Patientenpopulation ein höheres Maß an Patientenversorgung bieten können. Der Übergang von der kabelgebundenen zur drahtlosen Technologie erleichtert Sanitätern, Ärzten und medizinischem Personal die Arbeit mit einem freihändigen, drahtlosen Gerät zur Überwachung der Vitalparameter eines Patienten und schafft eine sicherere Umgebung für EMS-Personal und Patienten. Die Technologie ermöglicht auch eine Echtzeitverbindung zwischen der Notaufnahme und dem Medizintechniker im Feld.

Patientendaten können über ein entferntes System vom Krankenwagen ins Krankenhaus übertragen werden, um Ärzten, Krankenschwestern und anderem Personal vor der Ankunft eines Patienten bessere Kenntnisse über die Situation zu vermitteln. Ein großer Vorteil der WiFi-basierten Überwachung ist, dass sie es Krankenhäusern ermöglicht, die bestehende drahtlose IEEE 802.11 (WiFi) Netzwerkinfrastruktur und Investitionen zu nutzen. Sechzehn Prozent der US-Krankenhäuser und Gesundheitssysteme haben bereits WiFi-basierte drahtlose Patientenüberwachung implementiert, und die Abdeckung wird in den nächsten Jahren voraussichtlich auf 34 Prozent steigen. Ein wichtiger Faktor ist die FDA 510K-Zulassung für kürzlich eingeführte drahtlose Überwachungsgeräte. Tragbare Patientenüberwachungsgeräte mit geringer Akzeptanz und drahtloser Funktion werden immer bekannter, da sie kompakt und wiederaufladbar sind und eine sichere drahtlose Verbindung bieten.

Ebenso haben implantierbare Herzmonitore, die zur Langzeitüberwachung der elektrischen Aktivität des Patientenherzens verwendet werden, die FDA-Zulassung erhalten. Diese implantierbaren Monitore können über Bluetooth mit dem Smartphone verbunden werden. Die Technologie bietet eine neue Möglichkeit, atypische Herzrhythmen zu überwachen und gleichzeitig per Fernzugriff mit dem Arzt in Verbindung zu bleiben.

Patienten-Fernüberwachung (RPM)

RPM verwendet digitale Technologien, um medizinische und andere Formen von Gesundheitsdaten von Einzelpersonen an einem Ort zu sammeln und diese Informationen elektronisch sicher an Gesundheitsdienstleister an einem anderen Ort zur Beurteilung und Empfehlung zu übermitteln. Das RPM-Konzept passt gut zu der Verlagerung des Point-of-Care vom Krankenhaus zum Patienten nach Hause. Ein typisches Patienten-Fernüberwachungssystem beinhaltet eine Gesundheitszentrale, die als Gateway-Gerät dient, um Vitalparameter zu sammeln und an den Gesundheitsversorger zu übertragen.

Der Markt für RPM-Lösungen befindet sich weiterhin in einem Entwicklungsstadium. Während das Wachstum spürbar ist, ist die Gesamtannahme im Vergleich zur Gesamtzahl der chronischen Patienten immer noch gering. Die Akzeptanz von RPM erfolgte hauptsächlich in den Regionen Nordamerika und Westeuropa, wo die Gesundheitsdienstleister Anreize haben, die Rückübernahmequoten niedrig zu halten.

Zukünftige Trends

Ein Patientenmonitor gilt als das "Daten-Kraftwerk", das in der Lage ist, eine beträchtliche Menge an Patientendaten zu sammeln. Da sich die Gesundheitsbranche verändert, um die Kompetenz für eine qualitativ hochwertige Patientenversorgung zu verbessern, steigt die Nachfrage nach Datenintegration und Analytik zur Verbesserung der Patientendiagnose und des Arbeitsablaufs. Die Zukunft liegt im Verständnis, wie Patientendaten sowohl zur Produktinnovation als auch zur Nutzung in Algorithmen der künstlichen Intelligenz im Gesundheitswesen beitragen können. Anstatt Entscheidungen über Cloud-basierte Daten zu treffen, konnten Notfallprotokolle durch Entscheidung über den Edge-Node implementiert werden. Das Edge Node Computing, kombiniert mit drahtloser Patientenüberwachung, wird in Zukunft als Vorteil für lebenskritische Anwendungen angesehen.