"Создание и обработка больших медицинских баз на основе облачных технологий"

Как применение облачных технологий изменяет сферу здравоохранения к лучшему

Обмен информацией между медицинскими специалистами в отношении пациента становится более оперативным. Все данные о больном заносятся в его электронную медицинскую карту, которая хранится на удалённом сервере в облаке: история болезни; точные даты и характер травм, манифестов заболеваний и вакцинаций (а не путаница со слов пациента, которая появляется с годами, — что крайне важно для диагностики, прогнозов лечения, предсказывания рисков заболеваний для потомков); различные снимки (рентгенологические, КТ, МРТ, фотографии и т.д.); результаты анализов; кардиограммы; сведения о лекарствах; видеозаписи оперативных вмешательств и любая другая клиническая и административная информация. Доступ к этим персональным, защищённым данным получают авторизованные медики в разных клиниках. Это позволяет оптимизировать рабочий процесс клинициста, ставить более точные и быстрые диагнозы, планировать более правильное и, что важно, своевременное лечение.

Рис. 20. Электронная медицинская карта

Становится возможен моментальный обмен информацией между различными организациями здравоохранения. Это взаимодействие и исследовательских лабораторий, и фармацевтических компаний с различными медучреждениями (наличие препаратов), и стационаров с поликлиниками. 

Появляется точечная (персонализированная) превентивная медицина. В частности с помощью технологий искусственного интеллекта, которые невозможно использовать в большинстве медучреждений по причине ресурсоёмкости их вычислительных требований, а в облаке — возможно. 
Автоматизация лечебного процесса сокращает временные затраты на него. Электронные медицинские карты и больничные, электронная очередь и удалённое получение результатов анализов, электронная система соцстрахования и медицинский архив, электронная стоматология и лаборатория — всё это позволяет избавить медицинских работников от бумажной и другой рутины, чтобы они могли посвящать максимум рабочего времени непосредственно проблеме пациента. 
Есть возможность сильно экономить на инфраструктуре, вплоть до полного отсутствия вложений в неё. Предлагаемые провайдерами облачных сервисов модели «инфраструктура как услуга» (IaaS) и «ПО как услуга» (SaaS) позволяют заменить дорогостоящую покупку ПО и огромные вложения в инфраструктуру медучреждения на аренду этих моделей и доступ к ним через интернет. Плюс оплачиваются только те ресурсы сервера, которые организация использует фактически, а при необходимости может увеличить мощности или объёмы хранилища. Использование облачных технологий в купе с технической поддержкой провайдера облачных сервисов позволяет медпредприятиям существенно экономить на расходах на ИТ-персонал, так как необходимость в обслуживании собственной инфраструктуры по хранению данных отсутствует.
Безопасность выходит на новый уровень. Отказоустойчивость, восстановление данных, конфиденциальность стали возможны благодаря различным технологиям (резервное копирование, сквозное шифрование, аварийное восстановление и др.), которые при традиционном подходе требуют огромных затрат (включая затраты на исправление ошибок некомпетентных в данной ИТ-области сотрудников) или вовсе невозможны, а при аренде облачных мощностей входят в пакет услуг от провайдера (где вопросами безопасности занимаются профессионалы, гарантирующие определённый, довольно высокий уровень безопасности). 
Становится возможным получение качественных медицинских консультаций, не выходя из дома: телемедицина. Удалённые консультации на основе хранимых в облаке электронных данных пациента появляются уже сейчас. Ожидается, что с развитием внедрения облачных вычислений в здравоохранение телеконсультации станут будущим медицинской отрасли. Рынок телемедицины значительно вырос за последние годы. По состоянию на 2015 год мировой рынок телемедицины оценивался в 18 млрд $, ожидается, что к 2021 году его стоимость будет оцениваться более чем в 41 млрд $. Множество факторов способствовали росту рынка, включая увеличение стоимости традиционных медицинских услуг, финансирование телемедицины и увеличение числа пользователей цифрового здравоохранения. Телемедицина особенно актуальна для людей с ограниченными возможностями, плюс она существенно снижает нагрузку на медицинские центры и поликлиники. При этом, «живого» врача никто не отменяет: например, приложения наподобие британского облачного сервиса Ada, работающее на основе ИИ (о котором ниже), способно расспросить пациента о его жалобах, проанализировать результаты анализов и дать рекомендации (в том числе о том, какого специалиста, когда и с какими вопросами стоит посетить). 




Рис 21. Объем мирового рынка телемедицины с 2015 по 2021 год (в млрд $)

Срочные совместные медицинские решения становятся реальностью. Большим прорывом в оперативной хирургии стала видео-конфренцсвязь в реальном времени с использованием мобильных приложений. Сложно переоценить возможность консилиума сильных врачей в экстренной ситуации во время операции, находящихся в разных концах света. Как и сложно представить бесперебойный консилиум без ресурсов облачных технологий. 

Аналитика становится точнее. Возможность объединять электронные карты и архивы с данными о пациентах с облачными аналитическими системами позволяет увеличить количество и повысить качество проводимых исследований. Особенно это насущно в различных медико-биологических отраслях, в частности в области генетических исследований, которые всегда было сложно проводить именно из-за невозможности собрать полную и точную картину жизненного анамнеза больного и его родственников. 
Появляются новые подходы к диагностике. Развивающиеся технологии искусственного интеллекта способны диагностировать заболевания, собрав и систематизировав не только разрозненные данные истории болезни пациента, но и сопоставив эту информацию с огромными объёмами научных работ, сделав выводы за очень короткое время. Так, система IBM Watson Health проанализировала данные о пациенте и около 20 млн научных работ из разных источников по онкологии и поставила точный диагноз больному за 10 минут, предложив возможные варианты лечения, ранжированные по уровню достоверности и подтверждённые клиническими данными. Почитать о системе можно здесь, здесь и здесь. Аналогично работает DeepMind Health от Google. Здесь читайте о том, как ИИ помогает клиницистам, в частности радиологам, которые сталкиваются с проблемой правильного чтения рентгенологических снимков, приводящая к неверным диагнозам и, соответственно несвоевременному лечению или его отсутствию. А это — ИИ, выполняющий визуализацию снимков для пульмонологов. Сюда же относится и мониторинг пациентов: например, американская система на основе ИИ Sense.ly наблюдает за состоянием выздоравливающих после сложного лечения пациентов (или хронических больных), собирает информацию, которую потом передаёт лечащему врачу, даёт некоторые рекомендации, напоминает о приёме лекарств и необходимости выполнить нужную процедуру. Использовать ИИ в такого уровня диагностике и мониторинге заболеваний стало возможно на основе мощностей облачных вычислений.
Развивается интернет вещей, появляются умные медицинские гаджеты. Их используют не только сами пользователи (для себя), но и врачи, получая информацию о состоянии здоровья своих пациентов с мобильных приспособлений с помощью облачных технологий.