Anwendungsszenarien

Mobiles Ultraschallgerät im Notfalleinsatz und zur Remoteberatung

5G – Netzwerke können hochauflösende Videos über die Vorgänge im Krankenwagen und den Zustand des Patienten in Echtzeit an die Leitstelle und das Krankenhaus senden, sodass eine bessere Vorbereitung auf die Einlieferung des Patienten möglich sein wird. Ultraschall ist schon seit langem ein unverzichtbarer Bestandteil der modernen Notfalldiagnostik.

Desinfektionsroboter

Desinfektion spielt im Gesundheitswesen eine immer größere Rolle aufgrund der Corona-Pandemie. Operationssäle und Intensivstationen können mittels UVC-Strahlung desinfiziert werden. Die Desinfektion mittels des Roboters erreicht eine sehr hohe Desinfektionsleistung (90%) im Vergleich zur manuellen Desinfektion (50%). Der Roboter bewegt sich vollkommen autonom, die Bedienung erfolgt intuitiv durch eine Pflegekraft/ Reinigungskraft mittels eines Tablets. Der Roboter wird im 5G-Netz eingebunden und somit wird eine kontinuierliche Netzwerkverbindung gewährleistet.

Tracking

Unter dem Begriff Tracking versteht man die Bestimmung der Position eines Objektes oder einer Person. Die zu transportierende logistische Einheit wird über ein Informationssystem erfasst und verbindet die physische mit der digitalen Welt. Real Time Location Systeme (RTLS) können in Echtzeit eine dreidimensionale Positionserfassung durchführen und auch bewegliche Objekte fortlaufend und präzise verfolgen. Die Suchvorgänge in Gesundheitseinrichtungen wie Kliniken nehmen stetig zu und viel Zeit in Anspruch. Trackingsysteme können dabei unterstützen die Assets zu orten. Tracking-Technologien funktionieren mittels UWB, BLE und zukünftig 5G. Somit verkürzen sich die Such- und Laufwege für das medizinische Personal. Die Auslastung der medizinischen Geräte kann durch den Einsatz der Trackingtechnologie optimiert werden.

Einsatz von Robotik im Gesundheitswesen

Die stationäre Pflegebranche ist vom demographischen Wandel und Fachkräftemangel besonders betroffen. Service-Roboter, wie Roboter Pepper, haben das Potenzial, Pflegepersonal in ihrem Arbeitsalltag zeitlich, körperlich und informatorisch zu unterstützen und zu entlasten. Der 1,20 m große humanoide Roboter Pepper ist in der Lage, in die direkte Interaktion mit dem Pflegepersonal, Patientinnen und Patienten und Pflegebedürftige zu treten. Mithilfe von Bewegungssensoren, Interaktionssensoren Allrichtungsräder kann sich Pepper fortbewegen und auf Stimmen reagieren. Auf der Brust hat Pepper ein klassisches Tablet, mit dem man Bilder ansehen, Videos abspielen, Webseiten aufrufen oder Videokonferenzen durchführen kann. In verschiedenen Szenarien werden konkrete Anwendungen implementiert und erprobt. Der Roboter Pepper wird als Orientierungshilfe erprobt, der die Patientinnen und Patienten als auch Besucher auf die gewünschte Station begleiten kann oder Informationen über Sprech- oder Besuchszeiten geben kann. Des Weiteren wird erprobt, inwieweit Pepper bei der Televisite und bei der Betreuung von Patientinnen und Patienten eingesetzt werden kann.

Fahrerlose Transportsysteme

Faherlose Transportsysteme

Fahrerlose Transportsysteme werden bereits an vielen Stellen in der Industrie eingesetzt. Nun ist es an der Zeit die Potenziale dieser Technologie auch für die Gesundheitsversorgung zu nutzen. Durch die Speicherung der Gebäudestrukturen kann sich das FTS selbstständig bewegen und durch die Erkennung und Umfahrung von Hindernissen für logistische Aufgaben eingesetzt werden.
Um Pflegepersonal zu entlasten, könnten Bettentransporte, Speisewägen, medizinisches (Verbrauchs-)Material oder andere Gegenstände vom FTS transportiert werden. Dadurch wäre es dem Pflegepersonal möglich, die gewonnene Zeit für ihre eigentliche Aufgabe – die Betreuung und Versorgung der Patientinnen und Patienten – zu nutzen. Durch die Anwendung in einem 5G-Netzwerk könnten Routenänderungen über den Flottenmanager organisiert werden und das FTS würde diese zuverlässig ausführen. Auch könnten sicherheitsrelevante Signale in Echtzeit und verlässlich an das FTS übertragen werden, wodurch sich eine sichere Nutzung gewährleisten lassen würde.

Televisite

Mit dem Einsatz innovativer Versorgungssysteme, wie z. B. telemedizinischen Systemen, sollen Ressourcen effizienter genutzt und einer medizinischen Unterversorgung entgegengewirkt werden. Einen Ansatz zur Sicherstellung der medizinischen Versorgung, explizit in strukturschwachen Regionen, stellt die Televisite dar. Durch die Televisite ist eine vernetzte Leistungserbringung zwischen der telemedizinischen Assistenz und Ärztinnen und Ärzten in der häuslichen Umgebung der Patientinnen und Patienten möglich. Eine telemedizinische Assistenz ist eine nicht-ärztliche Fachkraft mit einer Zusatzqualifikation zur Durchführung delegationsfähiger Tätigkeiten.
Im Regelfall übernehmen Medizinische Fachangestellte oder Pflegefachkräfte diese Aufgabe. Sie führen im Auftrag der Ärztinnen und Ärzte Hausbesuche in Form von Televisiten durch. Vor Ort werden zur Datenerfassung und -übermittlung ein mobiles Endgerät und verschiedene digitale Messgeräte eingesetzt, wie beispielsweise ein mobiles EKG oder Otoskop. Mit diesen können relevante Vitalparameter der Patientinnen und Patienten erhoben und direkt in die jeweilige Gesundheitseinrichtung übermittelt werden. Diese Systeme ermöglichen das Monitoring von Patienten im häuslichen Umfeld.

Einsatz von Robotik im Gesundheitswesen

Durch den klugen Einsatz von Robotik-Lösungen wird es zukünftig möglich sein, das medizinische Personal in der Gesundheitsversorgung nachhaltig zu entlasten. Der Service-Roboter Temi ist in der Lage, Gebäudestrukturen zu speichern und sich entsprechend seiner Programmierung selbstständig zu orientieren. Daraus ergeben sich für die Gesundheitsversorgung von Morgen diverse Anwendungsszenarien. Durch eine zugehörige App auf dem Smartphone oder Tablet und einem stabilen, flächendeckenden 5G-Netzwerk lässt sich Temi an ein Patientenbett rufen, um den Patienten entweder mit Medikamenten zu versorgen oder ihn per Text und Sprache an die Einnahme von Medikamenten oder ausreichendes Trinken zu erinnern. Darüber hinaus wird es für medizinisches Personal möglich werden per Videotelefonie mit dem Patienten zu kommunizieren. Ein solches Szenario wären unter anderem in Pflegeheimen denkbar, die selbst kein ärztliches Personal vor Ort haben und der ärztliche Kontakt mit Hilfe von Temi dennoch direkt am Patientenbett stattfinden kann. Ebenso wäre es denkbar Wege-Leitsysteme mit Temi zu unterstützen. Angenommen der Service-Roboter würde an der Pforte eines Krankenhauses bereitstehen und Besucherinnen und Besucher könnten auf dem Display auswählen, wohin sie möchten. Entsprechend der Auswahl würde Temi die Person selbstständig zum gewünschten Zielort führen und anschließend an seinen Ausgangspunkt zurückkehren.

Virtual Reality

Im Gesundheitswesen kann die Virtual Reality Technologie im Rahmen der Bildgebung oder auch der Lehre eingesetzt werden. Mit Hilfe von MRT und CT- Scans werden 3D-Modelle von Organen erstellt und virtualisiert. Dieses Modell des segmentierten Organs kann im Anschluss mit einem VR-System virtuell analysiert und bewertet werden. So soll es dem Arzt bzw. der Ärztin erleichtert werden eine genaue Diagnose zu stellen und die Risiken während der Operation zu minimieren.

Auszubildende können in virtuellen Räumen verschiedene Szenarien kritische Situationen gefahrlos trainieren und komplexe Inhalte können anschaulich gemacht werden. Der Einsatz von der VR-Brille in der Lehre ermöglicht den Studentinnen und Studenten ein neues Lehrmedium. Anatomische Strukturen können in 3D erfahren werden und unabhängig vom Präpkurs und Anatomielehre im Selbststudium verinnerlicht werden.

Die hohe Datenrate von 5G ermöglicht eine kabellose Übertragung der großen Datenmengen, die für VR notwendig sind und durch die geringe Latenz bei 5G können rechenintensive Verarbeitungen in der Cloud durchgeführt werden.