互联医疗对象：网络安全之外的挑战

互联医疗对象：网络安全之外的挑战

互联医疗设备的强劲增长从根本上改变了医疗保健行业。 无论是供个人使用的联网对象——例如记录心率的联网手表——还是用于医疗用途，以在出现异常数据时提高护理、治疗或响应能力，所有这些收集和传输患者健康数据的所有类型的设备都被分组在“医疗物联网”或 IoMT 的总称下。 IoMT 是物联网 (IoT) 中以医疗保健为重点的部分，包含一个完整的互连医疗设备、软件和医疗保健系统以及服务系统，可通过网络技术实时交易所数据。 它们在卫生部门的大规模实施意味着要克服一定数量的挑战。

一个巨大的现象

快速回顾：2017 年，Frost & Sullivan 预测，到 2021 年，医疗物联网市场将以每年 26% 的速度增长，达到 720 亿美元。这还不包括导致IoMT，加上隔离和封锁令，极大地加速了远程医疗和远程医疗的发展趋势。

这种大规模采用的原因是人口老龄化，这在家里更容易监测，以及慢性病的发病率，首先是癌症、哮喘和糖尿病。 不断上涨的医疗保健成本也是一个重要因素，特别是考虑到 IoMT 通过减少医院就诊次数、更早发现疾病并因此减少治疗费用所带来的节省。 一些分析人士估计，美国的卫生部门每年可以节省 3000 亿美元。

IoMT 系统如何工作？

与物联网一样，医疗物联网的架构涉及四个主要组件或层：

• 感知或传感器层：它由许多医疗设备和传感器组成，用于收集与患者健康相关的有用数据。
• 网络或通信层将收集到的数据传输到中间件层。 为此，它依赖于不同的网络技术（WiFi、蓝牙、LAN 等）。 收集后，数据将使用不同的协议发送到云端。 其中最常见的是 MQTT（消息队列遥测传输），一种支持设备之间发布和订阅消息的轻量级网络协议，以及 AMQP（高级消息队列协议），一种允许系统发送和接收的开放标准应用程序协议消息。
• 中间件层充当存储、处理和管理数据的环境； 由于这些数据的敏感性，必须在 HDS 认证的第三方基础设施（健康数据主机）中托管和处理。
• 最后，应用层包括各种软件工具来分析接收到的医疗数据。

优化物联网使用的5大技术问题

IoMT 的实施伴随着许多必须克服的挑战，才能充分利用这些新设备在医疗保健领域的优势。 这些挑战中最重要的是数据安全。

• 健康数据安全威胁

据 ANS 专家称，2021 年对医院和卫生机构的袭击急剧增加，共记录了 730 起事件。 AP-HP、阿尔勒、达克斯、索恩河畔自由城的医院，甚至最近科西嘉的一家放射科医院都受到了影响。 在德国，甚至有人在计算机系统瘫痪后死亡。 无论是出于政治或经济原因，黑客都会利用最轻微的漏洞。 传感器和连接设备的大幅上涨极大地扩大了网络的攻击面。 由于 IoMT 设备设计有不同级别的安全性，它们的互联网连接性使其容易受到网络攻击。 它们通常是网络安全中的薄弱环节，需要思考和适当的安全策略。

• 为物联网集成提供简单且自动化的流程。

大型物联网系统可能包含数千个设备和传感器，手动管理它们既复杂又容易出错。 自动载入使网络基础设施能够动态识别设备并将它们分配到安全网络中的适当位置。

• 促进不同系统之间的互操作性

互操作性是卫生系统以一致的方式交易所和解释数据的能力。 医生、管理员和患者可能会使用彼此不“理解”的不同类型的医疗设备和软件解决方案。 这种互操作性的缺乏会导致数据孤岛并阻碍对信息的访问。 面对与老化医疗数据相关且不适合大数据的国际标准，中立数据仓库依赖于互操作性，通过使用一些简化的标准，例如开放、Web 友好和可访问的 HL7 FHIR，XDS，用于连接特别是 DMP，或 WADO，是医学成像 DICOM 标准的扩展。

• 合规性

IoMT 解决方案必须遵守数据隐私和患者安全法律。 由于监管环境往往会不时发生变化，合规性可能成为构建和升级医疗设备及配套软件的重大障碍。

• 全程监督

除了这些挑战中的每一个，还增加了监督整个基础设施的能力，以便能够尽快修复任何潜在的故障点，甚至尽可能地预测它。 当然，监控所有设备肯定是无关紧要的。 但是负责医院基础设施的团队必须设法监督各种 IoMT 设备（知道它们通常需要特定的监督功能）和医疗系统之间的通信（因此有能够理解特定协议的解决方案，例如 DICOM 和 HL7）同时仍然监督传统 IT，因为最轻微的网络中断或中断将与医疗设备的严重故障一样具有灾难性。