Gli ospedali devono diventare più efficienti e sostenibili. L’elevata larghezza di banda e la bassa latenza necessaria per la digitalizzazione, in particolare per l’imaging biomedico, le videoconferenze, il monitoraggio da remoto e le applicazioni AR/VR, diventano sempre più scenari “mission-critical”, ed è qui che la fibra ottica diventa la scelta migliore
L’acronimo Pet-CT (Positron Emission Tomography – Computed Tomography) si riferisce alle tecnologie più avanzate e potenti attualmente disponibili per la diagnosi delle malattie ed è particolarmente utilizzato nell’ambito dei trattamenti oncologici. Fornisce ai medici un quadro completo del paziente, producendo immagini dettagliate dello scheletro, dei muscoli e dei tessuti molli, nonché di molti altri processi metabolici all’interno del corpo.
Nella diagnosi e nel trattamento clinico, la maggior parte dei dati (fino all’85% del totale) proviene dalle immagini medicali. L’imaging medico è ampiamente utilizzato per l’esame fisico, lo screening delle malattie, la diagnosi, la differenziazione, la valutazione degli effetti curativi e la prognosi. Tuttavia, l’imaging medico deve prima superare diversi ostacoli:
Grandi volumi di dati causano ritardi nella trasmissione in rete compromettendo l’esperienza utente
La diffusione delle tecnologie di imaging avanzate continua a crescere rapidamente. Ad esempio, una singola immagine radiografica digitale può pesare anche circa 50 megabyte, mentre un set di immagini Pet-CT può arrivare a 5.000 immagini o più, per cui un pacchetto di immagini potrebbe occupare anche intorno ai 4 Gigabyte di memoria. Inoltre, con l’arrivo delle immagini in 3D e dei video in 8K, lo spazio di archiviazione necessario sarà ancora maggiore. Sebbene questo livello di dettaglio porti a risultati medici migliori, ciò va a discapito dell’esperienza utente, ovvero del medico che referta, dal momento che le immagini possono impiegare anche cinque minuti per apparire sullo schermo.
Le immagini astratte in 2D impongono al medico requisiti elevati
Le immagini in 2D possono essere molto astratte e richiedono un occhio attento ed esperto per valutarle e formulare una diagnosi corretta. Diventa quindi più difficile discutere e preparare dei piani chirurgici quando non sono disponibili informazioni dettagliate e chiare sulle condizioni del paziente da parte di tutti i reparti. Oltre alla diagnosi, le immagini in 2D rendono più difficile anche la comunicazione tra medico e paziente, in quanto non consentono a questi ultimi di comprendere appieno la propria condizione e il modo in cui la malattia verrà trattata. Infatti, il 90% delle controversie mediche è dovuto alla scarsa comunicazione tra medici e pazienti. Per non parlare delle immagini in 3D più complete e chiare che generano una quantità di dati ancora maggiore.
La comunicazione e l’interazione sono macchinose per il personale dell’ospedale
Il reparto di ortopedia, ad esempio, deve studiare attentamente molte immagini prima di pianificare un intervento di protesi chirurgica. Passando per radiografie e Tac stampate e guardando insieme lo stesso schermo del computer, la presentazione delle informazioni sulle immagini è limitata e ciò compromette la qualità della comunicazione e delle interazioni.
Lan ottica passiva per una maggiore efficienza e sostenibilità
I medici hanno bisogno di un modo efficiente, facile da usare, sicuro e affidabile per accedere, condividere e archiviare i dati medici. Ciò richiede una rete ospedaliera ad alte prestazioni e ad alta velocità, ed è qui che la fibra offre il meglio in termini di larghezza di banda e latenza.
La connettività all-optical riduce la latenza, i costi e il consumo energetico
Huawei ha sviluppato la soluzione “All-Optical Smart Hospital” specificamente per la connettività ospedaliera ad alte prestazioni, portando la fibra ottica negli ambulatori, nelle sale operatorie, nelle stanze dei pazienti fino ai reparti. Alla base vi è un‘architettura Pol (Passive Optical Lan) semplificata con soli due livelli di rete e gli switch di aggregazione vengono sostituiti da uno splitter ottico che inoltra i segnali attraverso la fibra ottica fino al punto finale.
Questa architettura punto-multipunto semplifica l’implementazione della rete ed è adatta agli ospedali con un’alta densità di access point (AP). I computer degli uffici dell’ospedale, le stampanti, i monitor video, il backhaul wireless, la voce e i sistemi di condivisione delle informazioni sono tutti serviti dalla stessa fibra attraverso dispositivi di conversione ottica dedicati (come ad esempio i sistemi Onu – Optical Network Units).
Grazie alla tecnologia Pol (Passive Optical Lan), la soluzione All-Optical Smart Hospital presenta numerosi vantaggi tra cui l’utilizzo di un numero inferiore di dispositivi, in quanto non vi sono switch di aggregazione o di prossimità per la distribuzione del segnale, la riduzione dei costi di acquisizione, di manutenzione e dello spazio necessario nella sala IT e la riduzione del consumo energetico complessivo della rete. Anche la latenza diminuisce, mentre la larghezza di banda aumenta: entrambi sono punti importanti per la trasmissione veloce dei dati. La fibra pone anche fine alle limitazioni di portata del cablaggio in rame, poiché la copertura della Lan ottica passiva (Pol) può raggiungere i 40 chilometri.
Rete ad alta velocità per servizi e immagini mediche più efficienti
La Lan ottica passiva (Passive Optical Lan – Pol) supporta i continui aggiornamenti della larghezza di banda senza la necessità di sostituire il cablaggio, come invece accadeva in passato. Mentre le reti convenzionali raramente raggiungono velocità di trasmissione di 1 Gbit al secondo, con la soluzione Huawei è possibile arrivare fino a 50 Gbit al secondo.
Huawei ha recentemente presentato i primi dispositivi 50G, che supportano anche le nuove tecnologie Wi-Fi, come il Wi-Fi 7. Questo garantisce la connessione di futuri sistemi medici con larghezze di banda via via sempre più performanti. Con questa tecnologia “All Optical Network”, tra i vantaggi reali che possiamo ottenere nella pratica, riferendoci all’esempio sopra citato, si può affermare che il caricamento di un gruppo di immagini Pet-CT da 2,5 GB, ad esempio, può richiedere ora solo 2,5 secondi (e non minuti).
Oltre alla Lan ottica passiva, la soluzione completa “All-Optical Medical Imaging” di Huawei, al fine di migliorare le prestazioni di condivisione e lettura multi modale dei dati, offre anche la possibilità di includere soluzioni di storage all-flash che offrono le migliori performance in termini di Iops, apparecchiature Wi-Fi 6 per una connettività Wi-Fi performante e una board touch screen di collaborazione intelligente, con risoluzione 4K, in cui può anche essere integrato un visualizzatore software di immagini Dicom sia in 2D che in 3D.
Ciò significa che è possibile creare una rete veloce, potente, sicura, affidabile e, soprattutto, facilmente scalabile nel tempo (senza dover rifare la rete ma eventualmente aggiornando solo gli apparati terminali) per un intero campus ospedaliero composto da un’unica fonte, facilitando il lavoro del personale dell’ospedale e portando benefici anche ai pazienti. La tecnologia Pol contribuirà ad aumentare l’efficienza dei servizi medici, della diagnosi delle malattie e della comunicazione medico-paziente, a rendere gli ospedali più intelligenti e green e a prepararli alle sfide future e ai crescenti volumi di dati.
