ヘルスケア部門におけるデジタルトランスフォーメーションと開発の機会

ヘルスケア部門はデジタルトランスフォーメーションの課題に直面しており、ヘルスケアITエコシステム、非ITヘルスケア予算のデジタルヘルスケアへの移行、医療機器から生じる機会が存在します。しかし、ヘルスケア機関もまた、患者の期待の高まりや高齢化社会に伴う慢性疾患の蔓延の増加といった要因によって引き起こされるヘルスケア需要の急速な成長など、基本的な課題に直面しています。同時に、世界中でヘルスケア専門家の不足が生じています。   デジタルトランスフォーメーションは、これらの課題の多くに対処できる遠隔医療や人工知能などの新技術の開発を促進します。これは進化的なプロセスであり、3つの段階に分けることができます。最初の段階は電子データの収集であり、電子健康データ（例えば、患者の人口統計情報や臨床記録）を標準化された形式で収集する必要があります。これはデジタルトランスフォーメーションプロジェクトの出発点です。   第2段階はデータ共有と相互運用性に焦点を当てています。電子健康データが進化するにつれ、他のヘルスケア専門家や機関とデータを共有することが可能になります。これにより、遠隔医療や電子処方などの新しいサービスモデルや医療AIといった先進技術の採用が可能になります。   第3段階は、接続データ技術と分析の高度な応用に関わります。臨床、財務、運用データの統合により、ヘルスケアプロバイダーは臨床ケアの質、安全性、効率を向上させることができます。さらに、AI、ビジネスインテリジェンス、および分析を通じて、人口の健康成果を予測し、健康システムが全体の健康結果を改善し、財政の持続可能性を確保するのに役立ちます。

医療におけるデジタル技術の主要な注力分野

IoTやAIなどのデジタル技術は、産業を前進させ、特に人口増加の中で患者ケアに具体的な利益をもたらします。具体的に言えば、これらの技術は3つの重要な側面に対処しなければならない。   第一に、効率の向上です。デジタルヘルスケアの主な恩恵を受けるのは患者であり、より侵襲性が少なく、ストレスが少なく、より正確で迅速な体験を得ることができます。病院や診療所などの医療機関は、機器（資産管理）、専門家（臨床効率）、患者（リモート患者モニタリング）についてリアルタイムの洞察を得ることで、より効率的に運営することができます。   第二に、接続技術の進歩です。ケアの場所の多様性、地域差、予算の制約、異なるデバイスタイプは、患者データを送信するために柔軟な接続ソリューションを必要とします。最後に、セキュリティは非常に重要な懸念事項です。患者データのセキュリティ、プライバシー、断片化、実装に関連する課題に対処し、克服しなければなりません。   世界的な医療資金（公的、民間、またはハイブリッドモデル）の違いは、政府と民間の医療機関の両方と連携する必要があるIoTプロバイダーにとって、さらに複雑さを増します。プロバイダーが増大する需要に応えることができれば、ヘルスケアへのデジタル投資は、ITベンダー、半導体サプライヤー、ハードウェア・ソフトウェアプロバイダー、通信会社、サービス・サポートプロバイダーに成長機会を提供します。柔軟でオープンで包括的なソリューションを提供できる企業が、この重要な新しい取り組みを活用し、世界的な医療産業に莫大な可能性を解き放つ最良の位置に立つでしょう。

医療における遠隔医療とAIの拡大

遠隔医療は、コストを削減し、効率を向上させ、医療資源のギャップに対処することで、患者と医療専門家の両方の経験を向上させることができます。遠隔医療能力の向上、患者の受容度の向上、政府からの規制サポートにより、成長が続くでしょう。COVID-19パンデミックの後、政府のサポートは遠隔医療の正常化にとって重要でした。パンデミックは世界的な採用を加速し、トリアージや遠隔での状況追跡を含む患者監視の効率を向上させ、対面の予約を減らしました。   一方、AIの展開は、多くの医療分野に利益をもたらし、特に臨床結果の改善（例：個別化医療と診断の向上）に寄与します。これは、AIツールを構築するための広範かつ高品質なデータベースを備えた大規模な機関にとって特に当てはまります。AIはまた、スケジューリングや受付業務といった反復的な事務作業の支援も行えます。   IoMTデバイスの増加は、遠隔患者監視アプリケーションにデータを送受信するために使用されており、例えば自動ピルディスペンサー、血糖モニター、持続陽圧呼吸療法（CPAP）装置、従来のヘルスハブ、医療用タブレット、モバイル心電テレメトリーおよびモバイル個人緊急応答システムなどがあります。   これらのIoTデバイスは、糖尿病や心血管疾患のような慢性的な状態の管理に役立つため、遠隔医療の中心を成しています。接続されたIoMTデバイスはますます人気が高まっており、依然としてほとんどがスマートフォンをゲートウェイとしてセルラーネットワークに接続しデータを送信することに依存しています。しかしながら、高級な患者監視デバイス（例：血糖モニター、心拍モニター）は、専用の接続を含むことが多くなり、ホームルーターに接続する特化されたゲートウェイを使用しています。   さらに、IoTはコンプライアンスと検証に最適です。IoT技術は、服薬遵守（例：接続されたピルボックス）や療法使用（例：非侵襲性CPAP装置）に関するデータを提供できます。医療専門家はこのデータを使用して患者をより効果的に治療でき、保険会社は患者に払い戻す前に療法の使用を確認できます。   IoMTデバイスはまた、患者の治療プロセスを改善します。さまざまなIoT医療デバイスは、自宅や臨床環境の両方で多目的に利用されます。スマートフォンやスマートウォッチのような消費者向けウェアラブルの普及は、ユーザーの健康を自分で監視する障壁を下げ、遠隔医療サービスの成長を促進しています。   ウェアラブルの人気は、より効果的なフィットネストラッキングを可能にし、連続血糖モニター（CGM）のようなデバイスは、4億6300万人以上の糖尿病患者の管理を支援するために広く使用されています。さらに、パルスオキシメーター（血中酸素飽和度を監視する）のようなデバイスは、個人の健康監視の意識を高めました。IoMTは、医療および患者治療プロセスにおいて重要な役割を果たしています。

Silicon Labsは新しいIoMTソリューションを可能にする

明らかに、IoMTデバイスのセキュリティ、運用、および相互運用性の要件は厳格です。さらに、消費者用健康ウェアラブルから医療用モニタリングデバイスに製品を移行するには、FDAのような規制機関に効果と安全性の証拠を提供する必要があります。この複雑さは指数関数的に増加し、技術的な問題よりも医療問題の解決に集中していることが多い市場参入者にプレッシャーを与えます。   この複雑な道を進むために、ほとんどのIoMT革新者は、ワイヤレスおよびその他の支援技術に関する専門知識を持つパートナーが必要です。そうしたパートナーとの協力は、市場投入までの時間とコストを最小限に抑えつつ、デバイスが最高の性能基準を満たすことを保証します。   世界保健機関は、心血管疾患（CVD）が世界的な死因のトップであり、不整脈が主な原因の1つであると推定しています。最高リスクの不整脈を持つ個人を正確かつ迅速に特定し、適時に治療を受けさせることで、早期死亡を防ぐことができます。   心血管疾患の診断は、正確なECG追跡から始まります。個人用ハートモニターは数年間存在していましたが、実用性と正確性が限られていました。例えば、従来のホルターモニターは複数のワイヤーを必要とし、1～2日間しか装着できず、基本的な心拍リズムの分析しか提供しません。   これらの制限に対処するために、Bardy Diagnosticsは、最大14日間の連続使用を目的とした新しい携帯型心臓モニターであるCAM（Carnation Ambulatory Monitor）パッチを開発しました。この製品はSilicon LabsのEFM32アーキテクチャをベースにしています。コンパクトで軽量なCAMパッチは、従来の心臓モニターの完全な再想像であり、高度な技術と半導体の小型化を組み合わせることで、従来のECGデバイスの扱いにくい設計と精度の問題を克服しています。CAMパッチは、心臓からの最も小さく微妙な電気信号を検出するように設計されており、異常な心拍リズムのより良い診断を可能にし、心停止、脳卒中、意識喪失などの重篤な結果を防ぐ治療を促進します。   CAMパッチの中心には、患者インターフェースセンサーに接続し、重要な集積周辺機器（ADC、SPI、非同期シリアルインターフェース、タイマ機能）を提供するSilicon LabsのEFM32TG210 MCUがあります。EFM32TG210の重要な機能は、その超低消費電力動作であり、CAMパッチがより小型のバッテリーを使用できるようにしています。これにより、より軽く、小型で快適なデバイスとなり、患者のコンプライアンスの向上に重要です。   これらの低消費電力機能は、主にCortex-M3マイクロコントローラの電力管理によるものであり、他のアーキテクチャと比べて優れたエネルギー効率を提供します。睡眠状態への迅速な移行と退出、周辺機器の自律動作の有効化、低消費電力クロックの生成により、CAMパッチはわずか48mAhのCR1225バッテリーで最大14日間の連続ECG記録を達成します。   重要なのは、この低消費電力消費が精度を損なうことなく、CAMパッチが他のモニターが見逃す可能性のある微細な心臓の詳細を効果的にキャプチャすることです。特に、EFM32アーキテクチャには高性能ADCが含まれており、正確な読み取りを確保しつつ、微細な信号と干渉を防ぐための電磁的に静かな放射プロファイルを維持します。   CAMパッチは、携帯型心臓モニタリングと診断を革新する可能性を秘めています。それは、医療と技術のリーダーが協力して世界中の患者に利益をもたらす最先端の医療デバイスを創造できることを示しています。

結論

ヘルスケア業界は、IoT、遠隔医療、AIといった技術を含むデジタルトランスフォーメーションにおいて重要な機会を提供しています。IoTは、リモート患者モニタリングアプリケーションにおいてますます選択されるようになっています。非侵襲的換気装置（CPAP）、血糖値モニター、心拍数モニターなどのIoMTデバイスが、これらのアプリケーションにデータを送受信するために使用されています。IoMTデバイスは、家庭や医療施設でさまざまな目的に使用されており、スマートフォンやスマートウォッチのような消費者向けウェアラブルの普及により、個人の健康モニタリングへのハードルが下がり、遠隔医療サービスの成長を促進しています。Silicon LabsのIoTソリューションは、患者の成果を改善し、医療の効率を大幅に向上させる包括的で変革的かつミニマルな医療機器の創造を可能にします。