Data driven healthcare

La Sanità è sempre più data driven: infrastrutture e tecnologie per l’Ospedale del Futuro

La digitalizzazione e i dati sono i nuovi strumenti strategici per chi opera nella Sanità. Per essere davvero guidate dai dati, però, le strutture sanitarie dovranno punture su efficienza energetica, robustezza, continuità di servizio, resilienza e sostenibilità

Pubblicato il 18 Mar 2022

Sanità digitale oggi è sinonimo di dati. Se ne raccolgono sempre di più e, dalla loro elaborazione, grazie anche all’impiego dell’intelligenza artificiale, si possono ottenere indicazioni data driven che forniscono un fondamentale supporto nel caso di diagnosi o interventi. Possono anche aiutare a evitare malattie prevenibili o a migliorare le cure.
Non solo. L’analisi predittiva dei big data può aiutare gli ospedali e le cliniche a stimare i tassi di ricovero futuri, consentendo di allocare il personale adeguato a occuparsi dei pazienti, per esempio ridefinendo gli orari e la turnazione del personale. Ciò consente di risparmiare denaro e ridurre i tempi di attesa al pronto soccorso quando una struttura è a corto di personale.

Il ruolo centrale dei dati in Sanità

IDC, in una previsione fino al 2025, pone la Sanità al primo posto in termini di crescita tra tutti i settori che generano dati. Con un +36% precede il manufacturing (+30%), i servizi finanziari (+26%) e media & entertainment (+25%).

La Sanità è al primo posto in termini di crescita tra tutti i settori che generano dati (fonte: IDC)

I dati sono, quindi, un bene preziosissimo per la Sanità. Ma vanno gestiti in modo adeguato, avvalendosi di infrastrutture tecnologiche robuste, resilienti, performanti e sicure.
Rischiare di perdere o alterare dati in ambito sanitario, infatti, potrebbe voler dire mettere a rischio la vita di una persona o l’intera operatività di una struttura sanitaria.

Come sono generati i dati sanitari

Ma chi e cosa sta generando questa impennata di dati sanitari? Non è solo la pandemia. Tra le principali fonti di generazione dati, infatti, vi sono trend di settore, tecnologie, normative e scelte di governance che stanno spingendo fortemente in questa direzione.
Tra queste:

  • Telemedicina (spinta anche dalle recenti Indicazioni Nazionali)
  • Adozione del Fascicolo Sanitario Elettronico (nuovo FSE)
  • Gestione integrata delle Cartelle Cliniche Elettroniche
  • Imaging diagnostico con elaborazioni mediante tecniche di Intelligenza Artificiale
  • IoMT, sensoristica e wearable device per il controllo remoto e il telemonitoraggio dei pazienti
  • Chirurgia a distanza e chirurgia robotica (settore in crescita rapida)
  • P4 Medicine: medicina Predittiva, Personalizzata, Preventiva e Partecipativa
  • Medicina del territorio (il PNNR ha stanziato 7 miliardi in tale ambito + altri in ambiti affini)

Edge computing: la tecnologia abilitante per la Sanità

In particolare in ambito sanitario, dunque, è necessario far fronte alla crescente produzione di dati implementando sistemi in grado sia di assicurare una corretta conservazione del dato, a fronte di qualsiasi imprevisto, sia di consentirne un’efficace elaborazione, limitando al massimo le latenze.
Inoltre, poiché la quantità di dati da gestire continuerà a crescere rapidamente anche in futuro, è necessario disporre fin da subito di una soluzione scalabile e modulare.

Non solo. Le strutture sanitarie, infatti, sono spesso costituite da molteplici sedi distaccatedistribuite sul territorio – che hanno la necessità di elaborare i dati in locale e, poi, di condividerli.

In tale contesto, assume sempre più importanza l’edge computing, ovvero il posizionamento dei sistemi di calcolo ai margini dell’infrastruttura globale, pur rimanendo a questa collegati.
Tali sistemi, infatti, consentono implementazioni ed architetture di rete che possono risultare più efficienti e performanti non solo nel raccogliere ed elaborare – anche in tempo reale – le informazioni provenienti da dispositivi e sensori intelligenti distribuiti facenti parte dell’IoT, ma anche nel gestire tutti quei processi che, per loro natura, sono principalmente elaborati in loco, come, per esempio, le cartelle cliniche o i referti derivanti dalla diagnostica per immagini.

Tutto ciò perché tali sistemi possono essere posizionati direttamente in prossimità dei luoghi dove vengono raccolti i dati, circostanza, questa, che consente a medici, specialisti e operatori del settore di prendere decisioni pressoché in tempo reale. Per l’analisi dei dati, infatti, sono eliminati i tempi di latenza dovuti a un’eventuale elaborazione remota attuata, magari, attraverso una connessione con larghezza di banda limitata.

Le dimensioni ridotte dei sistemi di edge computing consentono, inoltre, di trovare facilmente una collocazione anche in aree non necessariamente pensate come data center.

Dover gestire sempre dati critici come quelli sanitari comporta elevati livelli di disponibilità, resilienza e ridondanza. Ma anche di cybersecurity. E i sistemi di edge computing – per quanto visto – abbracciano per loro natura un modello di robustezza e sicurezza by design.

Edge computing e Medicina del Territorio

Le nuove linee d’indirizzo del Governo prevedono di portare le cure direttamente in casa del paziente attraverso la Telemedicina e – al contempo – di puntare su strutture sanitarie territoriali autonome. Appare evidente, dunque, la necessità di disporre di infrastrutture tecnologiche distribuite capaci di operare con una certa autonomia nei singoli distretti sanitari.

In tal senso, edge computing (e Micro Data Center, come vedremo più avanti) sposano perfettamente tali esigenze e, anzi, sembrano rappresentare la via d’elezione per ottenerle.
Per una Sanità efficiente, dunque, in linea con le Indicazioni Nazionali del Ministero della Salute e con gli obiettivi della Missione 6 del PNNR, al cloud nazionale – per il quale, di recente, è partita ufficialmente la gara – dovrà necessariamente affiancarsi, integrandosi con esso, l’edge computing sul territorio.

In ambito sanitario, dunque, l’edge sul territorio sarà, di fatto, tecnologia abilitante per sfruttare appieno le potenzialità e gli enormi vantaggi che ci si aspetta arrivino dal nascente cloud nazionale.

Importanza e vantaggi dei Micro Data Center in Sanità

Una grande struttura sanitaria si può trovare nella condizione di dover pianificare, realizzare, gestire e proteggere – spesso anche in tempi brevissimi – svariate postazioni edge.
E, magari, di non avere personale a sufficienza da poter dedicare a tali operazioni.
È, questo, uno degli esempi in cui si può pensare di ricorrere a una soluzione basata su Micro Data Center, come per esempio Micro Data Center EcoStruxure di Schneider Electric.
Si tratta di sistemi costituiti da rack preassemblati, pretestati e chiusi che contengono tutti i componenti necessari per la gestione di una postazione edge: unità di distribuzione dell’alimentazione, gruppi di continuità (UPS), raffreddamento (se necessario), sicurezza, software di gestione e servizi.

I Micro Data Center sposano perfettamente le caratteristiche di gestione e le strategie di governance delle strutture sanitarie, i cui responsabili IT sono sempre più in cerca di un modo semplice e rapido di implementare e gestire un’infrastruttura di edge computing “on demand”, ossia in qualunque ambiente e secondo le dinamiche, assai repentine, che contraddistinguono la natura e le mutevoli esigenze dei servizi sanitari.
Il tutto – data l’estrema criticità e l’importanza vitale dei dati gestiti – avendo sempre garanzia della perfetta tenuta e robustezza delle architetture implementate.

Per cogliere questi obiettivi, i Micro Data Center EcoStruxure sono equipaggiati con il software StruxureOn Network Operations Center. Basato su cloud, esso consente di tenere sempre sotto stretto controllo, da remoto, le apparecchiature critiche, potendo raccogliere in tempo reale i dati dei sensori e riuscendo anche a fornire analisi predittiva e allarmi intelligenti direttamente sullo smartphone.
Gestione in remoto, monitoraggio e analytics sono, infatti, i tre punti cardine che permettono di avere sempre la certezza del buon funzionamento dell’infrastruttura IT.

Qualità dell’energia e continuità operativa per la sicurezza dei pazienti

E’ facilmente intuibile come, in ambito sanitario, un’infrastruttura IT non possa avere interruzioni.

Si pensi a cosa accadrebbe, in tal caso, per determinate macchine quali, ad esempio, quelle per la TAC o la risonanza magnetica o, addirittura, per quelle che tengono in vita i pazienti nelle terapie intensive, nei Pronto Soccorso o durante gli interventi chirurgici.
Eventi da scongiurare e che potrebbero verificarsi anche a causa di una scarsa qualità della rete di alimentazione.

È, quindi, fondamentale avvalersi di dispositivi che assicurino che tensione e corrente fornite dalla rete a tutte le apparecchiature, compresi i sistemi di edge computing e Micro Data Center, siano sempre sotto controllo, senza soluzione di continuità.
Un guasto, anche momentaneo, dei servizi di alimentazione, potrebbe avere gravissime conseguenze per la sicurezza dei pazienti.

Le apparecchiature elettromedicali e i sistemi digitalizzati tipici del mondo sanitario, peraltro, sono particolarmente sensibili ad eventuali problematiche legate alla stabilità e all’affidabilità della rete di alimentazione.
Sono necessarie, dunque, soluzioni tecnologiche – come, per esempio, quelle che può fornire Schneider Electric – in grado di assicurare sia la continuità operativa 24/7 sia la qualità dell’energia.

Verso un ospedale interamente digitalizzato

Un esempio concreto (e futuristico) di struttura sanitaria data driven arriva dall’Humber River Hospital (HRH) di Toronto, il primo ospedale completamente digitale del Nord America.
Il suo Command Centre consente di tenere sotto controllo, in tempo reale, tutti i dati dell’ospedale: dai parametri vitali di ogni singolo paziente, alla disponibilità dei posti letto, al flusso dei gas medicali, fino ai carichi di lavoro in sala operatoria, nei reparti e nei servizi di supporto. E può eseguire analisi tramite algoritmi di machine learning per rendere noto al personale cosa sta succedendo in ospedale e a cosa è necessario prestare attenzione, consentendo di prevedere e prevenire i problemi ben prima che accadano.

Uno scenario che, dunque, va ben oltre le cartelle cliniche elettroniche o la telemedicina.
Va da sé che, all’interno dell’HRH, del trasporto di medicinali e di documenti si occupino dei robot e personale, pazienti e medici siano “controllati” tramite dispositivi di localizzazione real time.
Lo stesso sistema è utilizzato per il monitoraggio dei pazienti una volta dimessi.

Humber River – per rispondere alle esigenze della sanità del futuro – ha deciso di aggiungere tecnologia – puntando in modo sostanziale sull’efficientamento e sul monitoraggio energetico – piuttosto che incrementare il numero di persone, liberando altresì risorse uomo da poter dedicare in maniera più proficua al tempo medico, migliorando in tal modo i servizi sanitari e le cure offerte ai pazienti. La digitalizzazione del lotto elettrico in questo caso – garantita, per esempio, dai quadri smart di Schneider Electric – è fondamentale in quanto abilita la gestione energetica degli impianti.

Un caso di successo in Italia

Anche nel nostro Paese ci sono esperimenti che iniziano a guardare con interesse al modello data driven di ospedale del futuro. Un Ospedale 4.0 in cui digitalizzazione, tecnologia ed efficientamento energetico sono alla base del futuro di una Sanità che sa davvero mettere le persone al centro, assicurando un patient journey di alta qualità.

Un esempio di successo, in tal senso, è rappresentato da EcoStruxure Building Operation, la soluzione orientata all’efficienza energetica (e ad una migliore gestione delle risorse) sperimentata da Schneider Electric per l’Ospedale Versilia di Camaiore.

Particolari tecnologie impiantistiche e funzionalità avanzate abilitate da un “cuore informatico” hanno consentito, in questo nosocomio, una regolazione intelligente di tutti i processi interni integrando il controllo di impianti HVAC, illuminazione, accessi, sistemi antintrusione, videosorveglianza, utilizzo di rinnovabili, applicazioni IT e distribuzione elettrica.

Alla base del progetto, l’analisi dei dati ottenuti da 15.000 punti di rilevazione nella struttura.

Tra i risultati conseguiti, anche quello – ancor più importante poiché ottenuto in una struttura il cui fine è garantire la Salute – di una riduzione delle emissioni di CO2 – equivalente a quella di 15.000 automobili in un anno – che ha generato un risparmio annuo su gas, elettricità e manutenzione di circa 3,2 milioni di euro.

La struttura versiliese è solo la “prima pietra” di un ambizioso progetto di Sanità data-driven che prevede l’accorpamento dei presidi ospedalieri dell’USL Toscana Nord Ovest sotto un unico sistema di monitoraggio e controllo al fine di abilitare ulteriori interventi di efficientamento energetico.

Ed è un esempio di come la necessità di una Sanità sempre più guidata dai dati non potrà prescindere da infrastrutture e tecnologie people-centric che, puntando alla semplicità operativa e al contenimento dei costi, sappiano però mettere al centro alcune caratteristiche – ormai imprescindibili in ambito sanitario – quali efficienza energetica, gestione in remoto, affidabilità, continuità di servizio e sostenibilità.
Senza dimenticare la resilienza. La recente esperienza pandemica, infatti, ci ha insegnato e ricordato che la Sanità del futuro dovrà essere capace di adattarsi alle situazioni più disparate. Anche a quelle non previste o imprevedibili.


Contributo editoriale sviluppato in collaborazione con Schneider Electric

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