Möglichkeiten und Grenzen von IoT im Gesundheits- und Sozialwesen | Teil 1

iot-im-gesundheits-und-sozialwesen-healthblog-akquinet-2Liebe Leserinnen und Leser, Digitalisierung im Gesundheits- und Sozialwesen wird in unserer Branche in Zukunft ein zentrales Unternehmensthema und einer der grundsätzlichen Geschäftsfeldfaktoren. In einer dreiteiligen Serie beleuchten wir dieses aus Sicht der Einsatzmöglichkeiten von IoT.

Ein Blick auf die Entwicklungen der Bevölkerungs- sowie Altersstruktur in Europa gibt zu erkennen, dass neben einem prognostizierten Bevölkerungsrückgang auf 716 Mio. bis zum Jahr 2050 (Stand 2010: 741 Mio.) auch ein deutliches Bevölkerungsaltern anzunehmen ist. 2050 wird mehr als jeder Vierte 65 Jahre oder älter sein. (vgl. Tabelle 1: Anteile der Altersgruppen in Prozent, Bevölkerungsstand in absoluten Zahlen, Europa, 1950 bis 2050.)[1] Der erwartete Rückgang der erwerbstätigen Bevölkerung wird den schon heute bestehenden Fachkräftemangel im Gesundheits- und Sozialwesen weiter verschärfen.[2] Zeitgleich wird die Nachfrage nach Gesundheits- und vor allem auch Assistenzleistungen durch den demografischen Wandel zunehmen.[3] Das Statistische Bundesamt bestätigt den überdurchschnittlichen Anstieg der erforderten Erwerbstätigen im Gesundheits‐ und Sozialwesen von 77 % zwischen 1991 und 2015.[4]

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Tabelle 1: Anteile der Altersgruppen in Prozent, Bevölkerungsstand in absoluten Zahlen, Europa, 1950 bis 2050. Quelle: Bundeszentrale für politische Bildung, Demografie, 2018.

Ein Ansatz zur Verkleinerung der Fachkräftelücke im Krankenhaus-, Pflege und Assistenzbereich kann der Einsatz von IoT-Anwendungen (Internet of Things, deutsch: Internet der Dinge) sein. Im Allgemeinen sind IoT-Anwendungen jene Technologien, die es ermöglichen, physische und virtuelle Gegenstände miteinander zu vernetzen und sie zusammenarbeiten zu lassen, indem sie Informationen selbstständig weitergeben und mit anderen Systemen austauschen.[5] Ziel des Einsatzes intelligenter Technologien ist es, den Menschen selbstständig und dadurch unauffällig zu unterstützen und Prozesse effizienter zu gestalten. Die digitale Vernetzung verbessert die Kommunikation und verhindert doppelte Arbeit und dies trägt idealerweise zu einer Reduktion der Arbeitsbelastung für die Mitarbeiter*Innen bei.[6]

„Menschliche Zuwendung kann nicht durch Technik ersetzt werden, aber wir können menschliche Zuwendung durch Technik ermöglichen.“[7]

Und, was dabei immer mehr in den Mittelpunkt rücken wird, ist die Tatsache, dass die zukünftigen Kunden im Gesundheits- und Sozialwesen nicht nur mit IoT und digitalen Angeboten aus ihrem beruflichen, sozialen und privaten Umfeld vertraut und im Umgang gewohnt sind, sondern dass diese die Möglichkeiten und Angebote einer digitalisierten Pflege- und Assistenzwelt einfordern werden.

Die mit dieser Ausgabe folgenden drei Beiträge werfen einen Blick darauf, wie die unterschiedlichen Möglichkeiten von IoT-Anwendungen im Krankenhaus-, Pflege- und Assistenzbereich, die Herausforderungen im Gesundheitswesen unterstützen können. Um einen kompletten Überblick aufzeigen zu können, wird z. B. keine Abgrenzung in Bezug auf stationäre oder ambulante Gesundheitsmaßnahmen vorgenommen. Auch wird der Einsatz von IoT-Anwendungen, welche die Gepflegten selbst anwenden können, aufgezeigt sowie intelligente Hilfsmittel, welche die Pflegekräfte bei ihrer Arbeit unterstützen und entlasten können. Konträr dazu werden die Grenzen und Herausforderungen des Einsatzes von IoT-Anwendungen im Gesundheitswesen untersucht und dargelegt. Um eine große Anwendbarkeit und Übertragbarkeit der aufgezeigten Aspekte zu erreichen, liegt der Fokus auf pflegesuchenden Senioren. Damit wird nicht ausgeschlossen, dass die recherchierten intelligenten Hilfsmittel nicht für andere Zielgruppen Anwendung finden können, beispielsweise für junge Menschen mit körperlichen Behinderungserfahrungen.

Die Ergebnisse dieser Ausführungen können Mitarbeiter*Innen aller Hierarchieebenen im Gesundheitswesen den aktuellen Forschungsstand (Mai 2019) in Bezug auf IoT-Anwendungen zur Unterstützung der Arbeitsprozesse aufzeigen. Damit können sie eine erste Einschätzung der Anwendung moderner Technologien in ihrem Geschäftsbereich abgeben. Ob und wie die digitalen Hilfsmittel zur Schließung der Fachkräftelücke im Gesundheits- und Sozialwesen beitragen können, wird auf Basis unterschiedlicher Datenbasen zu beantworten versucht.

Möglichkeiten von IoT-Anwendungen im Krankenhaus-, Pflege- und Assistenzbereich

In medizinischen Bereichen des Krankenhauses steigt der Bedarf an IoT-Technologien, um Prozesse zu überwachen, zu optimieren und eine schnelle Hilfe für den Patienten zu gewähren. Miteinander verbundene medizinische Geräte ermöglichen die Reduzierung von Fehlern und können im Vergleich zu manuellen Dateneingaben eine höhere Vollständigkeit, Genauigkeit, Analysefähigkeit und Aktualität der Daten sicherstellen. Gleichzeitig bedeuten verbundene medizinische Geräte eine Zeitersparnis für die Mitarbeiter*Innen und eine bessere Datenbasis für medizinische Entscheidungen, wie beispielsweise für die Dosierung von Medikamenten. Durch die Datenübertragung von „smart devices“, welche die Patienten bei sich am Körper tragen, ist es möglich, dass Ärzte Patienten behandeln können, die sich nicht zwingend im Krankenhaus befinden.[8]

Laut der Studie „Digitalisierung und Technisierung der Pflege in Deutschland“, durchgeführt durch die DAA-Stiftung Bildung und Beruf, lassen sich grundsätzlich drei zentrale Gestaltungsfelder erkennen. Die „intelligente Sensortechnik“ findet Anwendung in der stationären und der ambulanten Pflege. Diese überwacht beispielsweise den Blutdruck und die Herzfrequenz. Der Einsatz von „intelligenter und vernetzter Robotik“ in der Pflege und der medizinischen Rehabilitation beschreibt drei unterschiedliche Einsatzmöglichkeiten: Transportrobotik, Emotionsrobotik sowie Rehabilitationsrobotik.[9] „Informations- und Kommunikationstechnologien“ beinhalten die Implementierung moderner und vernetzter Technologien hinsichtlich der Dokumentation und Information. Darunter zählen unter anderem Krankenhausinformationssysteme und die elektronische Patientenakten sowie mobile Endgeräte.[10]

Councel and Care Studien fanden heraus, dass eine Vielzahl von Senioren das Wohnen in ihrem eigenen Zuhause dem Wohnen in einem Pflegeheim bevorzugen. Sie schätzen ein möglichst langes, selbstständiges Leben und die zugesicherte Unterstützung, wenn sie benötigt wird. Die Therapie Zuhause hat keinen negativen Effekt auf den Heilungsprozess.[11] Ambient Assisted Living (AAL) beschreibt digitale Konzepte, Produkte und Dienstleistungen, die neue Technologien in den Alltag einführen, um die Lebensqualität für insbesondere Senioren zu erhöhen.[12]

„Während neue Technologien im Alltag fast aller Menschen bereits eine nicht mehr wegzudenkende Rolle spielen, gibt es kaum erfolgreiche Beispiele für den Einsatz neuer Technologien zur Steigerung der Lebensqualität älterer Menschen.“[13] Die Implementierung und Weiterentwicklung von IoT-Anwendungen im Gesundheits- und Sozialwesen sind im gegenwärtigen politischen, wirtschaftlichen und wissenschaftlichen Kontext von großer Bedeutung und es wird immer wichtiger, dass der Gesundheitsbereich sich den aktuellen technologischen Entwicklungen anschließt und davon profitiert.[14]

Nachfolgend werden explizite Möglichkeiten von IoT-Anwendungen im Krankenhaus- und Pflegebereich aufgezeigt. Der Fokus liegt auf Gesundheits- und Pflegeanwendungen, die den Pflegeprozess von der Gesellschaftsgruppe der Senioren verbessern können. Um eine Vollständigkeit der aktuellen IoT-Entwicklungen gewähren zu können, beschränkt sich die vorliegende Darstellung auf die Themen und Prozesse, die direkt im Bezug mit der zu pflegenden Person stehen. Das heißt, dass die technologischen Anwendungen, die eine reine Verbesserung der Organisation im Krankenhaus- und Pflegebereich ermöglichen können, zu einem anderen Zeitpunkt ausführlich dargestellt werden.

Das folgende Kapitel beinhaltet Einsatzmöglichkeiten und Chancen von Techniken, die mit Sensoren unterschiedlicher Fähigkeiten ausgestattet sind.

Intelligente Sensorentechnik

Mit dem Einsatz von intelligenter Sensorentechnik im Gesundheits- und Sozialwesen entwickelt sich das „Zuhause“ zunehmend als Stätte der Genesung. Smart Home Applikationen bekommen eine immer höhere Bedeutung und liegen vermehrt im Fokus weiterer Entwicklungen.[15]  Insbesondere für pflegesuchende Senioren bieten Smart Home Lösungen ein verlängertes, aktives, sicheres und selbstständiges Wohlergehen in ihrem eigenen Zuhause.[16] Das smarte Zuhause wird so gestaltet, dass Stürze, Stress, Behinderungen im Alltag, Angst und soziale Isolation reduziert werden.[17] Die Applikationen sind auf eine leichte und benutzerfreundliche sowie vielseitige Bedienung ausgerichtet. So können sie von Personen mit unterschiedlichen körperlichen Einschränkungen genutzt werden und eine steigende Teilhabe dieser Menschen am Leben ermöglichen.[18]

Der Einsatz einer Smartwatch bietet eine Vielzahl an Funktionalitäten, die das selbstständige Leben für Senioren fördern können. Sturzsensoren ermöglichen das Absenden eines automatischen Notfallanrufs, wenn die Sensoren einen Sturz erkennen und sich der Nutzer nicht von selbst wiederaufrichten kann.[19] Der integrierte Bewegungssensor kann für individuelle Ansprüche Anwendung finden. Beispielsweise können kritische Bewegungsbereiche für Personen mit Demenz, Alzheimer oder Verwirrtheit festgelegt werden. Sollten die Personen den nicht üblichen Bereich verlassen, können Pflegekräfte oder auch Familienangehörige Meldungen erhalten und Hilfe gewährleisten.[20] Betten können ebenfalls mit intelligenten Sensoren ausgestattet werden. Belastungssensoren merken, ob sich eine Person im Bett befindet, aufzustehen versucht oder das Bett verlassen hat.[21]

Zur ständigen Überwachung physiologischer Vitalwerte bieten Smartwatches schnelle und zuverlässige und ortunabhängige Auswertungen.[22] Ähnlich wie Smartwatches können Smart Clothings durchgehend die Vitalwerte des Trägers messen, kontrollieren und Notrufe aussenden. Die Weste misst beispielsweise den Blutdruck, die Herzschläge, die Körpertemperatur und elektrodermale Aktivitäten.[23] Verschiedene Hochschulen forschen an Hilfsmitteln zur Überwachung des Wasserhaushalts von Personen. Insbesondere Senioren verspüren kein Durstgefühl und nehmen dementsprechend zu wenig Flüssigkeit zu sich. Ansätze bieten intelligente Trinkbecher, die daran erinnern ausreichend zu trinken.[24] Eine weitere Möglichkeit bieten intelligente Pflaster, welche direkt am Körper angebracht werden und so den individuellen Flüssigkeitsbedarf ermitteln.[25]

Transplantierte Telemessgeräte sind in der Lage Körperwerte zu messen und zu analysieren, die anders nur durch Operationseinsätze zur Verfügung stünden. Beispiele hierfür sind kardiologische Geräte zur Messung der Herzfrequenz, vernetzte Blutzuckermessgeräte für Diabetiker unterschiedlicher Typen und Luftstrommonitoren zur Überwachung des Luftstroms. Digitale Medikamente sind intelligente Pillen, die neben dem Medikament einen Überwachungssensor enthalten, welcher die tatsächliche Wirkung des Medikaments im Körper überprüfen kann und zu Auswertungszwecken dem Patienten und den Ärzten zur Verfügung stehen kann.[26]

Intelligente Sensorentechniken können auf Wunsch automatisiert Gesundheitswerte an die elektronische Patientenakte senden und so eine vollständige Datengrundlage für den Inhaber, seine Ärzte und Pflegekräfte geben (siehe Kapitel Informations- und Kommunikationstechnologien).

Anschließend diese Betrachtung der Möglichkeiten intelligenter Sensorentechnik beschäftigt sich der nächste Beitrag „Intelligenter und vernetzter Robotik“ mit entsprechenden robotischen Möglichkeiten, welche mit Sensorentechnik und weiteren technologischen Systemen ausgestattet werden können.

Gastautorin: Kristina Achmerow, akquinet AG, zuständig für das Marketing im Gesundheits- und Sozialwesen

 

Literaturhinweise:

[1] Vgl. Bundeszentrale für politische Bildung, Demografie, 2018.

[2] Vgl. RWI – Leibniz-Institut für Wirtschaftsforschung, Fachkräfte, 2018, S. 3.

[3] Vgl. DIHK, Demografischer Wandel, 2011, S. 4.

[4] Vgl. Statistisches Bundesamt, Fachkräftemangel, 2017.

[5] Vgl. UniTransferKlinik, Internet der Dinge im Krankenhaus, o. J.

[6] Vgl. Bertelsmann Stiftung, Fachkräftemangel Altenpflege, 2018, S. 37, 38 sowie UniTransferKlinik, Internet der Dinge im Krankenhaus, o. J.

[7] Bertelsmann Stiftung, Fachkräftemangel Altenpflege, 2018, S. 37.

[8] Vgl. UniTransferKlinik, Internet der Dinge im Krankenhaus, o. J.

[9] Vgl. DAA-Stiftung Bildung und Beruf, Digitalisierung Pflege, 2017, S. 14.

[10] Vgl. DAA-Stiftung Bildung und Beruf, Digitalisierung Pflege, 2017, S. 31.

[11] Vgl. Sun, H., De Florio, V., Gui, N., Blondia, C., AAL, 2009, S. 1.

[12] Vgl. Sun, H., De Florio, V., Gui, N., Blondia, C., AAL, 2009, S. 1 sowie Stralau Ventures GmbH, AAL Deutschland, o. J.

[13] Stralau Ventures GmbH, AAL Deutschland, o. J.

[14] Vgl. Thalmayr, M., Gesundheitswirtschaft, 2015, S. 105.

[15] Vgl. Lee, J., Lim, J., Healthcare, 2017, S. 97.

[16] Vgl. Aiello M,, Dustdar S., Smart Home, 2008, S. 1.

[17] Vgl. Morris et. al., Smart-Home Technologies, 2013, S. 1.

[18] Vgl. Morris et. al., Smart-Home Technologies, 2013, S. 3.

[19] Vgl. DAA-Stiftung Bildung und Beruf, Digitalisierung Pflege, 2017, S. 21.

[20] Vgl. DAA-Stiftung Bildung und Beruf, Digitalisierung Pflege, 2017, S. 24.

[21] Vgl. DAA-Stiftung Bildung und Beruf, Digitalisierung Pflege, 2017, S. 33.

[22] Vgl. Lee, J., Lim, J., Healthcare, 2017, S. 97 sowie Low, I., Digitale Transformation, 2018.

[23] Vgl. Lee, J., Lim, J., Healthcare, 2017, S. 97 sowie Thaben, J., Kleidung, 2018.

[24] Vgl. Haslinger-Baumann, E., Drink Smart, o. J.

[25] Vgl. Bering, M. D. Trinken, 2018.

[26] Vgl. Low, I., Digitale Transformation, 2018.

Das Literaturverzeichnis finden Sie hier.

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