Điện toán biên thúc đẩy tiến bộ trong ngành chăm sóc sức khỏe
Các hệ thống y tế hiện đại, bệnh viện và nhà cung cấp đang triển khai các công cụ mới và xây dựng các mô hình chăm sóc mới, thú vị để phục vụ bệnh nhân tốt hơn. Những chiến lược này tập trung vào hỗ trợ quyết định lâm sàng (CDS), giúp cung cấp thông tin kịp thời, có chọn lọc và về bệnh nhân cụ thể cho bác sĩ, để bác sĩ có thể dụng thông tin đó nhằm cải thiện hoạt động chăm sóc.
Trong vài năm qua, nỗ lực theo đuổi này đã giúp tăng số lượng thiết bị y tế cho môi trường chăm sóc sức khỏe lên ngày càng nhiều. Những sản phẩm này bao gồm từ máy tính bảng và thiết bị đeo vào người, cho đến máy theo dõi sức khỏe và hệ thống chụp ảnh có ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI).
Thiết bị đeo vào người có thể cung cấp kịp thời cho bác sĩ về tình hình chỉ số sinh tồn quan trọng của bệnh nhân, như nhịp tim và huyết áp, giúp cảnh báo thông tin cho nhân viên y tế trước khi điều đó trở thành vấn đề. Máy theo dõi sức khỏe có thể hỗ trợ chăm sóc từ xa bằng cách thu thập dữ liệu bệnh nhân và kích hoạt hành động dựa trên kết quả — ví dụ: giám sát lượng đường trong máu và gửi thông tin đó đến thiết bị đi kèm, như bơm insulin để cấp phát insulin. Các mô hình chụp chiếu có ứng dụng công nghệ AI có thể phát hiện vấn đề tiềm ẩn từ hình ảnh chụp X quang, rồi ưu tiên cung cấp những hình ảnh có vấn đề đó cho bác sĩ X quang hoặc bác sĩ điều trị.
Những cải tiến mới này tiềm ẩn ảnh hưởng rất sâu rộng, giúp cải thiện tiến trình xử lý lâm sàng, giảm chi phí và cải tiến hoạt động châm sóc bệnh nhân. Nhưng các thiết bị biên này còn có đặc tính chung khác: tất cả đều tạo ra dữ liệu.
Do vậy, các hệ thống chăm sóc sức khỏe và nhà cung cấp phải quyết định cách thức quản lý và sử dụng tốt nhất những khối lượng dữ liệu lớn chưa từng có này. Khi xét đến vấn đề chi phí băng thông, truy cập và quyền riêng tư thì nên dữ liệu nên được gửi lên đám mây và dữ liệu nào tốt hơn cả là nên được quản lý cục bộ?
Điện toán biên giúp chuyển hoạt động xử lý dữ liệu, phân tích và lưu trữ đến gần hơn với nguồn tạo ra dữ liệu — ví dụ: máy chủ đặt tại cơ sở của bệnh viện hoặc thiết bị di động tại nhà của bệnh nhân. Điện toán biên hoạt động bổ trợ cho điện toán đám mây, để cho phép đối tượng đưa ra quyết định CNTT chọn được vị trí đặt tốt nhất cho khối lượng công việc, cùng với lượng phạm trù điện toán. Chiến lược này có thể giúp các hệ thống y tế tối ưu hóa quy trình thu thập, lưu trữ và phân tích dữ liệu — vốn đạt đến 50 petabyte mỗi năm đối với bệnh viện bình thường.1
Kết hợp điện toán đám mây và điện toán biên
Trong những năm gần đây, các hệ thống y tế và nhà cung cấp phần lớn đều ứng dụng công nghệ đám mây để lưu trữ, phân tích và xử lý dữ liệu. Với sự giúp đỡ từ Intel, ngành khoa học đời sống và y tế hiện đang tạo ra một chiến lược quản lý dữ liệu mới, sử dụng điện toán đám mây hoặc điện toán biên một cách có chiến lược, dựa trên nhu cầu, chi phí và lợi ích. Ví dụ: có lẽ là hợp lý khi giới hạn việc truyền các chỉ số từ thiết bị đeo vào người bệnh nhân lên đám mây, để chỉ gửi các chỉ số tổng tóm tắt được báo cáo theo khoảng thời gian quy định.
Ngược lại, đối với các hệ thống thu thập dữ liệu hoạt động hoặc dữ liệu tài chính lớn hơn, đám mây có thể sẽ vẫn là phương tiện ưu tiên cho việc dự báo chi phí trên bình diện tổ chức, lịch mua hàng và thanh toán, cũng như nhu cầu của chuỗi cung ứng.
Ngoài ra, việc lưu trữ dữ liệu cá nhân hoặc dữ liệu nhạy cảm tại chỗ sẽ cho phép các hệ thống y tế và nhà cung cấp tuân thủ đúng với các yêu cầu nghiêm ngặt về xử lý dữ liệu và quyền riêng tư. Điều này bao gồm những quy định được nêu trong Đạo luật Trách nhiệm giải trình và Cung cấp thông tin Bảo hiểm Y tế 1996 (HIPAA). HIPAA hiện cũng bao gồm các biện pháp bảo vệ quyền riêng tư của Liên bang đối với thông tin y tế có thể nhận dạng cá nhân, theo chỉ thị của Quốc hội để đáp ứng việc công nghệ kỹ thuật số phát triển ngày càng nhanh.
Công nghệ Intel® dành cho điện toán biên
Với bộ sản phẩm và công nghệ toàn diện, Intel hỗ trợ điện toán biên, AI biên và khả năng kết nối từ biên đến đám mây để thu thập, phân tích và tổng hợp dữ liệu y tế được tốt hơn. Thông qua danh mục sản phẩm đa dạng gồm các công cụ và khối xây dựng phần cứng và phần mềm, Intel giúp đơn giản hóa quá trình nhận được thông tin chuyên sâu phù hợp ở những nơi cần đến nhất.
Intel® QuickAssist Technology (Intel® QAT) là một công nghệ giúp tăng hiệu năng trên máy chủ biên hoặc đám mây. Được phát triển để tăng tốc hoạt động nặng tính điện toán, Intel QAT2 cho phép nén và giải nén ảnh chụp y tế, bao gồm chụp MRI và chụp CT, cũng như video, chẳng hạn như cảnh quay phẫu thuật.
Công Nghệ Ảo Hóa Intel® bao gồm tập hợp các công nghệ giúp quy trình ảo hóa trở nên thực tiễn hơn bằng cách loại bỏ các khoản chi phí thực hiện và giúp tăng cường bảo mật. Với Công Nghệ Ảo Hóa Intel®, nhiều ứng dụng có thể chạy trên một máy chủ. Do đó, các hệ thống y tế và nhà cung cấp có thể ưu tiên lưu lượng thông tin trọng yếu một cách hiệu quả hơn, giảm gánh nặng về CNTT và giúp giảm chi phí.
Với việc hỗ trợ phân tích và AI từ biên đến đám mây, Intel thúc đẩy hơn nữa nỗ lực của ngành chăm sóc sức khỏe về hoạt động CDS vượt trội, chẩn đoán nhanh hơn, cũng như cải thiện khả năng giám sát và phục hồi cho bệnh nhân.
Ứng dụng điện toán biên lâm sàng
Intel mang đến một hệ sinh thái rộng lớn gồm các đối tác và cộng tác viên trong ngành để theo đuổi các giải pháp điện toán biên trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe. Intel đang hợp tác với các đối tác để đưa ra những giải pháp hỗ trợ nhiều thiết bị biên, ứng dụng và dịch vụ trên một nền tảng chung duy nhất, hoạt động với các tài nguyên đám mây và trung tâm dữ liệu hiện có.
Trong hai ví dụ gần đây, Intel đã hợp tác với các đối tác để ứng dụng điện toán biên và phân tích biên nhằm mang lại giá trị lâm sàng mới cho các nhà cung cấp.
Việc sử dụng Bản phân phối Intel® của bộ dụng cụ OpenVINO™ đã cải thiện hiệu suất thuật toán, giúp GE Healthcare tăng tốc độ phát hiện chứng tràn khí ngực trên hệ thống chụp X quang Optima XR240amx lên gấp 3 lần.2
Chụp chiếu có hỗ trợ AI
GE Healthcare đã nhờ Intel hỗ trợ phát triển Critical Care Suite, một bộ thuật toán AI được xây dựng để phát hiện các chứng bệnh nguy cấp khi đọc các chỉ số chụp X quang cho ngực, bao gồm tình trạng phổi đe dọa đến tính mạng có tên là tràn khí ngực. Intel đã giúp tối ưu hóa các thuật toán Critical Care Suite bằng cách sử dụng Bản phân phối Intel® của bộ dụng cụ OpenVINO™.
Bộ dụng cụ này cung cấp các công cụ suy luận về học sâu và thị giác máy tính, bao gồm các mô hình phân loại dựa trên hình ảnh, theo biện pháp tích chập, được tối ưu hóa cho bộ xử lý Intel® dùng trong hệ thống chụp ảnh của GE Healthecare. Việc sử dụng bộ dụng cụ và AI đã giúp nhân viên y tế xác định và phân loại những hình ảnh cho thấy khả năng mắc bệnh tràn khí ngực, từ đó, giúp các bác sĩ X quang ưu tiên thứ tự xem ảnh chụp được tốt hơn.
Nhờ cải thiện hiệu suất thuật toán nên Intel đã giúp GE Healthcare tăng tốc độ phát hiện chứng tràn khí ngực trên hệ thống X quang Optima XR240amx lên hơn 3 lần.3
Chăm sóc từ xa
Intel đã hợp tác với HARMAN để thúc đẩy một lĩnh vực đầy hứa hẹn khác trong ngành chăm sóc sức khỏe: chăm sóc từ xa đáng tin cậy. Các công ty đã phát triển giải pháp giám sát bệnh nhân từ xa, cho phép truy nhập vào dữ liệu y tế bằng cách kết nối một loạt các thiết bị y tế và thiết bị không thuộc phân loại y tế.
Nền tảng chăm sóc từ xa (RCP) của HARMAN sử dụng cổng kết nối theo kiến trúc của Intel®, xây dựng trên nền tảng tiên tiến của Intel để giám sát bệnh nhân từ xa. Ứng dụng bao gồm các dịch vụ chăm sóc bệnh nhân, quản lý bệnh mãn tính và các chương trình chăm sóc sức khỏe bệnh nhân. Nền tảng này cũng được thiết kế để giúp chăm sóc liên tục cho bệnh nhân và người già tại nhà, đồng thời, giúp giảm thiểu chi phí.
Lợi ích của dịch vụ chăm sóc từ xa dựa trên điện toán biên có thể là rất đáng kể. Một nghiên cứu năm 2015 cho thấy trong số các bệnh nhân được chăm sóc từ xa, tỉ lệ tái nhập viện sau 30 ngày giảm 50 phần trăm và tỉ lệ tái nhập viện sau 180 ngày giảm tới 19 phần trăm.4 Điểm chốt lại cũng là lợi ích, với các ước tính chỉ ra rằng chỉ riêng việc sử dụng dịch vụ y tế từ xa có thể giúp cắt giảm chi phí chăm sóc sức khỏe cho chủ lao động ở Hoa Kỳ tới 6 tỷ đô-la mỗi năm.5
Phân tích biên trong ngành chăm sóc sức khỏe hỗ trợ cải thiện kết quả của bệnh nhân
Đây là một thế giới mới đối với các hệ thống y tế và nhà cung cấp, một thế giới được thúc và kích hoạt bởi sự gia tăng nhanh chóng của các thiết bị di động và thiết bị điểm chăm sóc mới, thú vị. Intel xác định phương thức tiếp cận độc đáo trong việc giúp họ tăng cường năng lực của các thiết bị biên này, cũng như chiến lược đám mây hiện có của nhà cung cấp, nhằm cải tiến hoạt động CDS và chăm sóc.
Thông qua sự am hiểu về ngành nghề, công nghệ và hệ sinh thái rộng lớn, Intel trang bị cho các nhà cung cấp để trích xuất giá trị có tính khả thi từ dữ liệu của họ. McKinsey ước tính dữ liệu chăm sóc sức khỏe hiện tại có thể giúp giảm hơn 300 tỷ đô-la mỗi năm, chỉ riêng về mặt chi phí.6 Điện toán biên và phân tích biên sẽ chỉ phát huy ảnh hưởng khi chúng mang lại các cơ hội mới để tăng giá trị vận hành, lâm sàng và tài chính trong môi trường chăm sóc liên tục.