Wróć

Zastosowanie BLE w urządzeniach medycznych

Nowa generacja urządzeń medycznych i aplikacji opieki zdrowotnej z technologią BLE przejmuje wybrane zadania i obowiązki medyczne, spełniając surowe wymagań prawne, dotyczące bezpieczeństwa i niezawodności przesyłu danych.
Opublikowano: 2021-06-14

Pandemia COVID-19 skupiła uwagę opinii publicznej na stanie systemu opieki zdrowotnej i stojącymi przed nią wyzwaniami. W obliczu przeciążonych szpitali, zatłoczonych placówek testowych, niedoborów sprzętu i wyczerpanych budżetów, COVID zmusił nas do szukania nowych sposobów na poprawę jakości i świadczenia opieki niezawodnie, oszczędnie i bezzwłocznie. Ponadto, ze względu na wysoce zakaźny charakter COVID, branża opieki zdrowotnej została zmuszona do wprowadzenia surowszych środków ostrożności w celu ochrony pracowników służby zdrowia, jak również zwiększenia wykorzystanie sprzętu i urządzeń, umożliwiających medykom zdalne monitorowanie pacjentów. Wprowadzanie nowych technologii i aplikacji nie tylko pomaga zautomatyzować rutynową ocenę i monitorowanie stanu zdrowia pacjenta, ale także obserwować dystans społeczny oraz umożliwia śledzenie dróg przemieszczania się osób, które mogły mieć kontakt z wirusem.

W czasie, w którym nasze systemy opieki zdrowotnej stoją w obliczu COVID, muszą również zmagać się z większymi wyzwaniami społecznymi i demograficznymi, takimi jak starzenie się obywateli z chorobami przewlekłymi oraz rosnące zapotrzebowanie na opiekę zdrowotną ze strony rosnącej populacji o ograniczonym dostępie do opieki medycznej. Te wpływy kulturowe wymagają nowego podejścia do opieki zdrowotnej, uwzględniającego takie czynniki jak rosnące koszty leczenia, czy też rosnący popyt na elastyczne modele opieki, które mogą mieć swój początek w warunkach szpitalnych, a następnie płynnie rozciągać się na monitoring domowy. Technologie umożliwiające stały monitoring stanu zdrowia, oferują możliwość skrócenia czasu, kosztów i nakładów pracy zużywanej na rutynowe badania oraz umożliwiają placówkom opieki zdrowotne na bardziej efektywne gospodarowanie zasobami. 

BLE zapewnia łączność w wielu zastosowaniach medycznych 

Nowa generacja urządzeń medycznych i aplikacji opieki zdrowotnej z technologią Bluetooth Low Energy przejmuje niektóre zadania i obowiązki związane opieką medyczną, przy jednoczesnym spełnieniu surowych wymogów prawnych dotyczących bezpieczeństwa i niezawodności przesyłu danych. Ponadto Bluetooth LE jest technologią ogólnie dostępną, co zapewnia interoperacyjność z innymi urządzeniami i systemami, a także możliwość sterowania przy niskim poborze mocy – ma to kluczowe znaczenie w wielu aplikacjach opartych na zdalnym monitorowaniu, często opierających się zasilaniu bateryjnym. 

Bluetooth LE to doskonały wybór do transmisji danych o małym zasięgu i niskim poborze mocy, przykładowo z czujnika lub urządzenia do centralnego koncentratora lub bramki. Może to być dedykowany odbiornik lub po prostu dobrze znany smartfon, za pomocą którego można następnie bezpiecznie przesłać dane do chmury za pośrednictwem usługi komórkowej w celu ich dalszego przetworzenia. W przypadku monitorowania stanu zdrowia w domu, BLE zastępuje niewygodne przewody i okablowanie, zapewniając wygodę dla opiekunów medycznych i większy komfort dla pacjentów, zwłaszcza że urządzenia zasilane bateryjnie zapewniają znacznie większą mobilność i mogą być przystosowane do wielu różnych środowisk, zarówno w szpitalu, jak i w domu.

Innym ważnym przypadkiem zastosowaniem Bluetooth LE w placówkach opieki zdrowotnej jest precyzyjne pozycjonowanie aktywów. W ruchliwym środowisku szpitalnym łatwo jest stracić kontrolę nad sprzętem, personelem, a nawet pacjentami, jednak dzięki znacznikom i identyfikatorom z obsługą RF, Bluetooth LE jest w stanie monitorować lokalizację instrumentów medycznych, materiałów eksploatacyjnych i osób za pomocą mapowania elektronicznego w czasie rzeczywistym. Aplikacje tego typu eliminują czas marnowany na szukanie zagubionych przedmiotów, a ponadto mogą też służyć do monitorowania i usprawniania łańcucha dostaw. Najnowsza wersja Bluetooth LE oferuje takie funkcje jak Angle of Arrival i Angle of Departure, które określają kierunek sygnałów przesyłanych między dwoma urządzeniami Bluetooth LE, co umożliwia dokładną lokalizację. Szacując odległość i kąt między dwoma urządzeniami, funkcja Bluetooth Angle of Arrival do lokalizacji aktywów wykorzystuje trilaterację, co umożliwia ustalenia pozycji z dokładnością poniżej metra i na przykład wyznaczenia ich dokładnej pozycji w szafce lub na półce.

Funkcje śledzenia są wykorzystywane również w innego rodzaju zastosowaniach, związanych z opieką zdrowotną w erze COVID, a mianowicie w aplikacjach dystansowania społecznego i śledzenia kontaktów. Bluetooth może monitorować i rejestrować bliskość osób w miejscu pracy lub innym środowisku, wyzwalając alerty, gdy ludzie naruszają wytyczne dotyczące bezpiecznego dystansowania. Jeśli dana osoba zostanie zarażona, można wyśledzić inne osoby, które znalazły się w pobliżu i powiadomić ich o konieczności przeprowadzenia testów lub kwarantanny.

Bezpieczna, niezawodna łączność dla urządzeń medycznych

Bluetooth LE jest z pewnością liderem w zakresie energooszczędnej, taniej i niezawodnej łączności bezprzewodowej do wielu zastosowań medycznych i opieki zdrowotnej. Jednak ponieważ istnieje wiele możliwych architektur oraz stawiane są różne wymagania przestrzenne i techniczne, nie ma jednego uniwersalnego rozwiązania łączności bezprzewodowej, które odpowiadałoby wszystkim rodzajom urządzeń medycznych. Optymalny protokół zawsze będzie podyktowany konkretnymi potrzebami użytkownika i przeznaczeniem aplikacji.

W murach szpitala Wi-Fi może być preferowaną siecią bezprzewodową ze względu na duży wybór lokalizacji komponentów instalacji i możliwość roamingu. Poza Bluetooth LE lub Wi-Fi, na zewnątrz lub na rozległych, otwartych przestrzeniach również, niezbędną łączność mogą zapewnić 5G lub GNSS. 

Źródło: u-blox

Autor: Carl Bellanca, Senior Vice President, Head of Sales Americas w u‑blox

https://pl.elhurt.com/
https://pl.elhurt.com/