CC BY
242
ИННОВАЦИОННЫЙ КОНТУР В ЗДРАВООХРАНЕНИИ В УСЛОВИЯХ ЦИФРОВОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ
Аннотация. В статье рассмотрены основные тенденции развития здравоохранении в условиях цифровой трансформации, к которым относятся: телемедицина, интернет медицинских вещей, искусственный интеллект, робототехника, работа с большими массивами неструктурированных данных, применение систем электронного документооборота. Представлены законодательно-нормативные инструменты развития информационно-коммуникационных технологий в здравоохранении. Приведены примеры применения цифровых технологий и их влияния на повышение качества оказания медицинских услуг. Выделены проблемы развития цифровой инфраструктуры отрасли.
Ключевые слова. Инновационная деятельность, цифровизация, здравоохранение, информационные технологии в медицине, цифровая инфраструктура здравоохранения.
Salimjanova I.G., Dyachuk A.V.
INNOVATION CIRCUIT IN HEALTHCARE IN THE CONTEXT OF DIGITAL TRANSFORMATION
Abstract. The article discusses the main trends in the development of healthcare in the context of digital transformation, which include innovative areas such as: telemedicine, the Internet of medical things, artificial intelligence, robotics approaches to working with large amounts of unstructured data, the use of electronic document management systems. Legislative and regulatory tools for the development of information and communication technologies in healthcare are presented. The article presents updated examples of domestic and foreign specialists using digital technologies and their impact on improving the quality of medical services. The problems of the development of the digital infrastructure of the industry are highlighted.
Keywords. Innovation, digitalization, healthcare, information technologies in medicine, digital healthcare infrastructure.
Введение
Инновационная деятельность в ее динамическом развитии связана с революционными преобразованиями, в частности, с высокими технологиями, появление и совершенствование которых оказало и оказывает радикальное влияние на все сферы жизни общества [8]. Постепенное развитие и применение технологий в области создания информации, ее хранения, обработки и передачи привело к трансформации моделей отношений между производителями товаров, работ и услуг с одной стороны и конечными потребителями с другой.
ГРНТИ 06.54.31
© Салимьянова И.Г., Дячук А.В., 2021
Индира Гаязовна Салимьянова - доктор экономических наук, профессор, профессор кафедры менеджмента и инноваций Санкт-Петербургского государственного экономического университета.
Александр Владимирович Дячук - доктор медицинских наук, профессор, заведующий отделением СевероЗападного окружного научно-клинического центра имени Л.Г. Соколова Федерального медико-биологического агентства (г. Санкт-Петербург).
Контактные данные для связи с авторами (Салимьянова И.Г.): 191023, Санкт-Петербург, Садовая ул., д. 21 (Russia, St. Petersburg, Sadovaya str., 21). Е-mail: [email protected]. Статья поступила в редакцию 22.01.2021.
Первопричины и скорость внедрения инновационных технологий продиктованы современными потребностями. Двадцать первый век ознаменован цифровизацией во всех отраслях, мы наблюдаем, «смешение технологий физического, цифрового и биологического мира» [12], способствующих появлению инновационных возможностей развития общества, что ускоряет производственные и другие процессы, увеличивает скорость передачи данных, способствует интеграции различных информационных систем и эффективному управлению ими [9].
Благодаря внедрению прорывных технологий происходит трансформация производственных процессов, появляются новые товары и услуги, улучшаются условия жизнедеятельности. «Одновременно возникают волны дальнейших прорывов в самых различных областях: от расшифровки информации, записанной в человеческих генах до нанотехнологий, от возобновляемых энергоресурсов до квантовых вычислений» [12]. Инновационные технологии, основанные на экспоненциальном росте вычислительных мощностей, информационных ресурсах, программном обеспечении влияют на все сферы общества, улучшая качество жизни людей.
Инновации в здравоохранении: общий взгляд
Одним из перспективных векторов инновационного развития с учетом применения цифровых технологий является инновационная деятельность в системе здравоохранения. Традиционное здравоохранение претерпевает существенные изменения, связанные с применением новых направлений биомедицины, возможностью исследования влияния конкретных генных вариаций на различные патологии в медицине, проведением удаленных консультаций, цифровой передачей персональных данных, ведением электронных карточек пациентов и др.
Вопросы формирования и развития информационно-коммуникационной системы в отрасли стали рассматриваться еще в конце прошлого века. Законодательно-нормативные инструменты развития информационно-коммуникационных технологий в здравоохранении в условиях становления цифровой экономики представлены в таблице 1.
В «Стратегии развития здравоохранения Российской Федерации на долгосрочный период 20152030 гг.» подчеркивается, что на современном этапе «система здравоохранения невозможна без развития информатизации, повсеместного внедрения медицинской электронной информационной системы, личного кабинета пациента, рабочего места врача и медицинской сестры, электронных систем помощи в принятии решений, доступа к электронным информационным и обучающим ресурсам, а также телемедицинских технологий» [11].
Фундаментом цифровой трансформации в здравоохранении должна быть благоприятная инновационная среда, способствующая совершенствованию цифровой инфраструктуры отрасли, опирающаяся на комплексные информационные системы. При этом, первоочередной задачей является подключение в ближайшее время к высокоскоростному интернету всех структур здравоохранения. Проникновение и диффузия информационно-коммуникационных технологий в деятельность медицинских организаций приводит к трансформации традиционного здравоохранения и развитию новых векторов во многих областях (таблица 2).
Инновации в здравоохранении: технологические аспекты
Интерес к интернету медицинских вещей с каждым годом расширяется, более 60% учреждений здравоохранения мира активно используют эти инновационные технологии. Так, в США созданы IoT-датчики, ориентированные на уменьшение числа случаев внутрибольничного заражения инфекциями и контролирующие санацию рук медработников дезинфицирующими препаратами перед и после общения с пациентами. Датчики вмонтированы в бейджи медперсонала и диспенсеры с дезинфицирующим средством, и когда медработник входит в палату к больному, умное устройство издаёт звуковой сигнал и начинает отсчёт времени, в течение которого нужно обработать руки.
Эта технология «Чистые руки - безопасные руки» позволила уменьшить на 66% количество внут-рибольничных инфекций в клиниках [5]. Есть примеры и иных «умных» устройств. Так, браслет Rhythm+2.0 (компания Sosche Industries) представляет собой монитор, контролирующий сердечную деятельность, он имеет встроенные устройства измерения кровотока. А, например, компания Leman Microdevices разработала технологию для измерения артериального давления, которая интегрируется в смартфон (измерение происходит после касания пальцем сенсора).
Таблица 1
Законодательно-нормативные инструменты развития информационно-коммуникационных технологий в здравоохранении
Дата Наименование
18.03.1999 г. Приказ Минздрава РФ № 88 «О развитии системы связи Минздрава России»
27.08.2001 г. Приказ Минздрава РФ № 344, РАМН № 76 «Об утверждении Концепции развития телемедицинских технологий в Российской Федерации и плана ее реализации»
05.03.2002 г. Приказ Минздрава РФ № 73 «О создании единой системы информатизации в здравоохранении»
16.10.2006 г. Приказ Минздрава РФ № 713 «Об утверждении принципов создания единой информационной системы в сфере здравоохранения и социального развития (ЕИС)»
28.04.2011 г. Приказ Минздравсоцразвития России № 364 об утверждении «Концепции создания ЕГИСЗ (единая государственная информационная система в сфере здравоохранения)»
09.05.2017 г Указ Президента РФ № 203 «О Стратегии развития информационного общества в Российской Федерации на 2017-2030 годы»
28.07.2017 г. Распоряжение Правительства РФ № 1632-р «Об утверждении программы «Цифровая экономика Российской Федерации»
29.07.2017 г. Федеральный закон № 242-ФЗ «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации по вопросам применения информационных технологий в сфере охраны здоровья»
15.11.2017 г. Распоряжения Правительства РФ № 2521-Р «О перечне услуг в сфере здравоохранения, возможность предоставления которых гражданам в электронной форме посредством единого портала государственных и муниципальных услуг обеспечивает единая государственная информационная система в сфере здравоохранения»
30.11.2017 г. Приказ Минздрава РФ № 965н «Об утверждении порядка организации и оказания медицинской помощи с применением телемедицинских технологий»
25.12.2017 г. Приказ Минздрава РФ № 1065 «Об утверждении план-графика перехода на период 20172018 годов и на плановый период до 2020 года Министерства здравоохранения РФ на использование отечественного офисного программного обеспечения»
26.12.2017 г. Постановление Правительства РФ № 1640 «Об утверждении государственной программы Российской Федерации "Развитие здравоохранения"» (включает подпрограмму "Информационные технологии и управление развитием отрасли", которую включает в себя Федеральный проект "Создание единого цифрового контура в здравоохранении на основе ЕГИСЗ")
12.04.2018 г. Постановление Правительства РФ № 447 «Об утверждении Правил взаимодействия иных информационных систем, предназначенных для сбора, хранения, обработки и предоставления информации, касающейся деятельности медицинских организаций и предоставляемых ими услуг, с информационными системами в сфере здравоохранения и медицинскими организациями»
05.05.2018 г. Постановление Правительства РФ № 555 «О единой государственной информационной системе в сфере здравоохранения»
07.05.2018 г. Указ Президента РФ № 204 «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года»
10.10.2019 г. Указ Президента РФ № 490 «О развитии искусственного интеллекта в РФ»
07.09.2020 г. Приказ Минздрава № 947н «Об утверждении Порядка организации системы документооборота в сфере охраны здоровья в части ведения медицинской документации в форме электронных документов»
24.11. 2020 г. Постановление Правительства РФ № 1906 «Об ускоренной регистрации цифровых платформ в сфере здравоохранения»
Искусственный интеллект в здравоохранении является одним из важнейших векторов развития. Он кардинальным образом трансформирует систему диагностики, автоматизируя и повышая её безошибочность. Так, до 96,5% точности он дает в диагностике язвенных патологий, до 93% - при обработке радиологических изображений. Применение искусственного интеллекта позволяет выявлять на ранней стадии пациентов с высоким риском заболеваний, разрабатывать превентивные меры лечения.
Например, компания MedyMatch Technology (Израиль) с помощью технологий искусственного интеллекта и больших данных создала инновацию, способную более точно выявлять инсульт [4].
Таблица 2
Новые направления цифровой трансформации медицины
Направления Описание
Интернет медицинских вещей (IoMT) IoMT (Internet of Medical Things) - подключение и компьютеризация различных систем, их полная автоматизация за счет использования интернета, которые отслеживают состояние организма человека и окружающей его среды, включая медицинские изделия, способные интерактивно влиять на профилактический, лечебный и реабилитационный процессы [7]
Телемедицина Применение телекоммуникационных и компьютерных технологии для проведения онлайн-консультаций и обмена медицинской информацией обеспечивающих дистанционное взаимодействие врачей между собой, врача и пациента, дистанционный мониторинг состояния здоровья пациента [1], лечение, консультации и непрерывное обучение
Big Data Инновационные аналитические инструменты обработки и анализа массивов медицинских данных на основе интеграции высокотехнологичного диагностического оборудования, информационных и вычислительных систем, что позволяет в более короткие сроки устанавливать более точный окончательный диагноз, своевременно организовывать процедуру лечения, контролировать эффективность оказываемых медицинских услуг, определить риски осложнений заболевания, а также оптимизировать деятельность учреждений здравоохранения
Искусственный интеллект Возможность ранней и сверхточной диагностики заболеваний на основе приложений и программных продуктов для распознавания медицинских изображений (результатов КТ, МРТ, УЗИ, ЭКГ), развитие прецизионной медицины (индивидуальное лечение с учетом генетических особенностей)
SD-печать Аддитивные технологии создания инновационных материалов медицины для замены органов человека, производство необходимых хирургических инструментов, изготовление протезов. Эти технологии имеют высокую точность при создании продукции на основе кастомизации
Робототехника Кибернетические модели и системы, оказывающие хирургические вмешательства, постоянное слежение за состоянием здоровья пациента, доставку лекарственных препаратов непосредственно к поражённым органам и др.
Сети 5G Инновационные сети для работы в режиме онлайн, они позволяют организовать удаленный мониторинг за хирургической операцией, быстрой передачей изображений с результатами анализов
Механизмы блокчейн Инновационные способы интеграции информации о клиенте в пределах одной информационной системы, позволяющие перевести работу в цифровую среду, предоставлять качественное медицинское обслуживание, быструю установку диагноза, персонифицированный подход
Кроме того, искусственный интеллект дает возможность оптимизировать деятельность медицинских учреждений на основе автоматизация многих рутинных процессов, что повлечет за собой повышение уровня обслуживания пациентов и улучшение работы персонала. Предполагается, что к 2025 г. применение искусственного интеллекта в медицине вырастет в 7 раз, а к 2027 г. рост глобального рынка медицинского интернета произойдет тоже в 7 раз.
Активно развивается 3Б-печать. В 2018 г. учеными Newcastle University при помощи 3Б-печати создана роговая оболочка глаза. В том же году компания smartARM представила самообучающийся роботизированный протез руки, одержав победу в международном технологическом конкурсе Microsoft Imagine Cup 2018. Институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена совместно с СПбГЭТУ «ЛЭТИ» разработал и создал на основе 3Б-печати протез тазобедренного сустава из титана, а специалисты Института легких материалов и технологий, входящего в состав «Русала», в сентябре 2020 г. - биопротезы из алюминиевых порошков, Росатом в июле 2020 г. - импланты для позвоночника.
В компании Consorci de la Zona Franca, HP Inc., Leitat и CatSalut (Испания) в конце марта 2020 г. разработали первое 3D-печатное устройство для экстренной вентиляции легких, столь необходимое в условиях пандемии. Компания WinSun в период эпидемиологической ситуации 2020 г. разработала на основе 3D-печати инфекционные изоляторы [14].
Роль робототехники в здравоохранении очевидна и не вызывает сомнений, роботы выполняют однообразные, повторяющиеся работы, связанные с измерением показателей здоровья, регистрацией пациентов, дезинфекцией помещений. Так, робот Omnicell M5000 формирует назначенные наборы лекарств для пациентов, раскладывая их по блистерам, при этом его скорость составляет 50 наборов/час, а медработник выполняет это в 10 раз медленнее (4-5 наборов/ час). Высокотехнологичная инновационная система «da Vinci» применяется при выполнении сложнейших операций, подчиняясь командам хирурга. В современных эпидемиологических условиях роль роботов возрастает. Еще одним направлением развития робототехники являются экзоскелеты, служащие для восстановления ослабленных мышц. Они нужны как для реабилитации пациентов после травм, так и пожилым людям для возвращения движения.
Дистанционная помощь пациенту и врачу с развитием IT-технологий набирает обороты, она не только создает возможность контролировать состояние пациентов в удаленном режиме и проводить телемедицинские консультации (как экстренные, так и плановые) для отдаленных регионов более опытными и компетентными врачами по разным медицинским направлениям, но и позволяет уменьшить время ожидания приема высококвалифицированных специалистов.
На форуме «БИОТЕХМЕД-2019» была продемонстрирована созданная на базе Integro Technologies система дистанционного видеоконсультирования, благодаря которой можно привлекать к лечению специалистов из любой страны. К активному развитию телемедицины подтолкнула современная эпидемиологическая ситуация, так по прогнозам специалистов «посещаемость телемедицинских сервисов в мире может вырасти в 5,5 раз - с 36 млн визитов на начало 2020 г. до 200 млн визитов к началу 2021 г.». В последнее время ежедневно врачи оказывают более 2,5 тыс. консультаций в день, при этом более 70% обращаются к специалистам узкого профиля, а консультации по Covid-19 составляют менее 5% [12].
5G-œra нового поколения позволяют проводить хирургические процедуры дистанционно, то есть отпадает потребность транспортировать больного или специалиста из клиники в клинику. Дистанционные консультации на основе связи 5G значительно экономят время врача и пациента: в настоящее время врачи проводят более 70% своего времени в поездках из одного места в другое для решения проблем в сложных случаях.
Применение технологии блокчейн в здравоохранении дает возможность хранения медицинских данных пациентов в форме электронных медицинских карт, что позволяет повысить их безопасность и интегрировать данные в единую базу. К примеру, компания SimplyVitalHealth (США) разработала систему обмена данных пациентов между несколькими клиниками (децентрализованная информационная экосистема). Эта система информирует о характере обращений к врачам, назначении лекарственных препаратов и лечении. Это позволяет оказывать более качественное медицинское обслуживание. Помимо этого, технология блокчейн способна контролировать движение лекарственных препаратов от производителя до розничной сети. Медицинские инновации в России
В нашей стране проводится серьезная работа по развитию информационных систем здравоохранения, для этого Министерство здравоохранения РФ в соответствии приказом № 279 от 8 мая 2019 г. выделило более 2 млрд руб. (таблица 3). Однако, несмотря на внушительные цифры финансирования, развитие информационно-коммуникационной инфраструктуры здравоохранения до сих пор не достигло желаемого уровня.
Одной из проблем является низкое качество интернет-связи в отдаленных регионах страны. Актуальным остается развитие беспроводного широкополосного доступа при использовании современных технологий (сети сотовой подвижной электросвязи для применения технологии 5G), волоконно-оптических линий связи (для технологий Big Date), облачных технологий [6]. К сдерживающим факторам развития цифровизации отрасли следует отнести неготовность применения цифровых сервисов; консервативность мышления медицинских работников старшего поколения, их недоверие к иннова-
ционным подходам лечения и взаимодействия с пациентами; низкое качество полученных от пациентов изображений (что создает проблемы установления диагноза); отсутствие финансовых возможностей клиник для приобретения новейшего медицинского оборудования и программного обеспечения [6], отсутствие продуманной и эффективной нормативно-правовой базы, связанной с внедрением инновационных технологий в медицине.
Таблица 3
Финансирование мероприятий, направленных на информатизацию здравоохранения (млн руб.)
Мероприятия 2019 2020 2021
Развитие информатизации здравоохранения 727,8 683,7 681,6
Развитие и интеграция информационных систем медицинских организаций, централизованных систем субъектов РФ и федеральных информационных систем для создания ЕГИСЗ 445,5 449,8 449,8
Развитие региональных систем информационного обеспечения, средств и сетей связи 32,3 29,7 27,6
Заключение
Новые тенденции, связанные с трансформацией системы здравоохранения на основе цифровизации, радикально меняют привычное взаимодействия между медицинскими учреждениями и пациентами, открывая новые возможности как для медицинского персонала, так и для пациентов, позволяя на основе «умных технологий» повышать скорость и точность диагностики, привлекать к консультациям и лечению специалистов из любой точки мира, совершенствовать организационную деятельность медицинских учреждений на основе создания и использования медицинских электронных баз данных, электронного документооборота, электронных рецептов.
Несмотря на консервативность отрасли здравоохранения, наличие ряда нерешенных проблем, бурное развитие IT-технологий и методов обработки больших данных, искусственного интеллекта влекут за собой радикальные преобразования в системе диагностики, создании инновационных разработок, автоматизации и оптимизации бизнес-процессов, что способствует повышению качества оказания медицинских услуг.
ЛИТЕРАТУРА
1. Владзимирский А.В. Телемедицина: Curatio Sine Tempora et Distantia. М., 2016. 663 с.
2. Воробьева Е. Внедрение 5G в медицине. Кто впереди? [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://if24.ru (дата обращения 28.12.2020).
3. Грибова В.В., Федорищев Л.А. Облачный сервис для формирования формализованных историй болезни // Врач и информационные технологии. Специальный выпуск. 2020. № 1. С. 51-57.
4. Гусев А.В., Добриднюк С.Л. Искусственный интеллект в медицине и здравоохранении // Информационное общество. 2017. № 4-5. С. 78-93.
5. Как IoT работает на здравоохранение: пять удачных практик. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://media.mts.ru>business/186704 (дата обращения 08.01.2021).
6. Кобяков И. MedTech в России и за рубежом: основные игроки, проблемы и перспективы. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://adcrunch.ru/medtech-v-rossii-i-za-rubejom-osnovnyie-igroki-problemyi-i-perspek-tivyi (дата обращения 08.01.2021).
7. Лебедев Г.С. и др. Интернет медицинских вещей: первые шаги по систематизации // Журнал телемедицины и электронного здравоохранения. 2017. № 3. С. 128-135.
8. Салимьянова И.Г. и др. Инновационное развитие предприятий в условиях цифровой трансформации экономики: монография. СПб.: Изд-во СПбГЭУ, 2020. 166 с.
9. Салимьянова И.Г., Малюк В.И. Инструменты цифровой экономики как эффективный механизм инновационного развития производственной и непроизводственной сфер деятельности// Инновационная деятельность. 2018. № 3 (46). С. 84-91.
10. Салимьянова И.Г., Трейман М.Г. Инновации как эффективный инструмент развития экономических систем в Российской Федерации: монография. СПб.: Изд-во СПбГЭУ, 2017. 111 с.
11. Стратегия развития здравоохранения Российской Федерации. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://static-1.rosminzdrav.ru > attaches > original (дата обращения 09.01.2021).
12. Чернин М. Цифровое здравоохранение в России: каким будет рынок после пандемии и как на него выйти. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://devsday-ru.turbopages.Org/devsday.ru/s/news/details/166391 (дата обращения 15.01.2021).
13. Шваб К. Четвертая промышленная революция. М.: Эксмо, 2016. 208 с.
14. 3Б-печать в медицине. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.tadviser.ru/index.php/Конферен-ция (дата обращения 30.01.2021).
