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5G kann Daten in nahezu Echtzeit übertragen und ist deshalb auch für den Einsatz in der Medizin interessant. | Bild: Larissa Knall

Wirtschaft&Zukunft 5G in der Medizin
Alltag oder Zukunftsmusik?

5G kann Daten in nahezu Echtzeit übertragen und ist deshalb auch für den Einsatz in der Medizin interessant. | Bild: Larissa Knall

20 Dec 2020

Eine neue digitale Ära beginnt: Durch 5G lassen sich Daten nahezu in Echtzeit übertragen. Doch hat die Technologie bereits Einzug in deutsche Kliniken gehalten? Über Probleme und Möglichkeiten beim Einsatz in der Medizin.

Larissa Knall

Crossmedia Publishing & Management
seit Wintersemester 2020
Digitale MedienBrand IdentityTechnologie

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Ein Notarzt wird zum Telenotarzt. Von der Zentrale aus delegiert er die Rettungssanitäter. Patientendaten werden ausgetauscht und können direkt an die Klinik übermittelt werden. Dies ist nur eines von vielen Beispielen beim möglichen Einsatz von 5G in der Medizin.

Was ist 5G?

5G ist die fünfte Generation von Mobilfunknetzen. Durch die geringe Latenz, hohe Geschwindigkeit, Bandbreite, Zuverlässigkeit und den geringen Energieverbrauch stellt sie die drahtlose Netzwerktechnologie der nächsten Generation dar.

3G, 4G und 5G im Vergleich. | Bild: Larissa Knall

Was 5G so spannend macht, ist vor allem die geringe Latenz, auch Verzögerung genannt. Zum Vergleich: 5G hat eine Latenz von weniger als einer Millisekunde, während 4G mit etwa 60-98 Millisekunden spürbar langsamer ist. Das bedeutet, die Datenübertragung geschieht erstmals nahezu in Echtzeit.

Chancen für die Medizin

Dadurch ist 5G auch für den medizinischen Bereich interessant. Zudem ist die Verbindungssicherheit wichtig, damit Geräte und Sensoren sicher untereinander kommunizieren können. Im Bezug auf die Medizin stößt man hierbei auf den Begriff der Telemedizin. Diese kann als Kombination aus einem Netzwerk und dem medizinischen Bereich gesehen werden und dient dazu, medizinische Leistungen über räumliche Entfernungen oder durch zeitlichen Versatz durchzuführen. Durch diese Ergänzung kann ressourcenschonend gearbeitet werden.

In einer Delphi-Studie bewertete eine Forschungsgruppe rund um Alissa Jell 2019 die Erwartungen und die Akzeptanz von 5G im medizinischen Bereich.

„5G hat ein großes Potenzial für den künftigen Informationstransfer im Gesundheitswesen und Forschungsaktivitäten für 5G-Anwendungen in Krankenhäusern müssen verstärkt werden.“ – Dr. Alissa Jell, Assistenzärztin am Klinikum rechts der Isar in München
Mögliche Bereiche, in denen 5G in der Medizin zum Einsatz kommen kann. | Bild: Larissa Knall | Quelle: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32737688/

Der Medizin kann ein grundlegender Wandel durch 5G bevorstehen. Wie man auf der Infografik erkennt, ist der Einsatz von 5G in unterschiedlichen Bereichen möglich. Doch wie sieht die Anwendung in der Praxis aus?

Time is brain

Stefan Becker, ärztlicher Leiter des Rettungsdienstes in Aachen, sagt, der Einsatz des Telenotarztes dauere im Durchschnitt 18 Minuten. Daraus werden durchschnittlich 53 Minuten, wenn der Notarzt mit dem Einsatzfahrzeug anfahren muss. Diese Zahlen nannte Becker beim Medica Econ Forum der Techniker Krankenkasse in Düsseldorf.

„Potential, 5G sinnvoll einzusetzen, ist überall, wo wir Informationen schnell übermitteln müssen. Zum Beispiel im digitalen Krankenwagen.“ – PD Dr. med. Michael Kranzfelder, Oberarzt am Klinikum rechts der Isar in München

Der digitale Rettungswagen kann als mobiles, vernetztes Krankenhaus dienen. Demnach ist es möglich, die Daten der Patienten während der Fahrt im Rettungswagen zu erfassen und an die Klinik weiterzuleiten. Die Rettungssanitäter können sich bei Bedarf über Video- und Audiostreaming mit einem Telenotarzt verbinden. Dieser befindet sich in einer Zentrale, die rund um die Uhr besetzt ist. Medizinische Anweisungen und eine erste Diagnose können folglich unabhängig vom Ort empfangen werden.

Laut Klaus Graf, COO bei IQ Medworks in Freyung, Bayern, können die Router in digitalen Rettungswagen 5G grundsätzlich verarbeiten. Bislang wird aber aufgrund des zu geringen Ausbaus von 5G noch auf das bestehende Mobilfunknetz (4G) zurückgegriffen.

Durch den Einsatz eines digitalen Rettungswagens wird nicht nur die präklinischen Zeit, also bis zum Eintreffen des Patienten in der Klinik, sondern auch die klinische Zeit verkürzt, da wichtige Informationen beim Eintreffen bereits vorliegen. Somit lassen sich zeitliche Lücken, vor allem bei längeren Fahrten, verkürzen.

Einzug im klinischen Alltag

Michael Kranzfelder sagt, die Nutzung von 5G habe im klinischen Alltag noch keinen Einzug gehalten. Grundsätzlich kann 5G prototypisch in der Telechirurgie Anwendung finden. Kranzfelder beschreibt die Medizin als ein sicherheitskritisches Umfeld. „Die zu übertragenen Daten dürfen weder durch Dritte einsehbar sein noch sollte ein Abbruch der Datenübertragung stattfindet“, so Kranzfelder. Die Einschätzung darüber steckt aber noch in Kinderschuhen, da man den Einsatz jetzt erst kennenlernt.

„Wir sind noch nicht so weit,
dass wir über 5G sprechen können.“ – PD Dr. med. Michael Kranzfelder

Die digitale Transformation findet sehr langsam statt. Es gibt teilweise noch keine digitalen Patientenakten und die Schnittstelle zwischen Arzt und Pflegepersonal ist häufig handschriftlich. Bevor 5G zum Einsatz kommen kann, ist erstmal eine grundlegende Digitalisierung notwendig.

Zukunftsmusik

Im Zuge der Digitalisierung wird die Mensch-Maschine-Interaktion immer mehr an Bedeutung gewinnen, da der Datenaustausch zunimmt. Systeme werden auch vermehrt mit Schnittstellen, zum Beispiel Sensoren, ausgestattet. Trotzdem ist man in der Medizin noch weit von all dem entfernt, was 5G möglich machen wird.

Nach Kranzfelder stellt 5G im klinischen Alltag einen Schritt in Richtung Digitalisierung dar. Dadurch ergeben sich nicht nur die Möglichkeiten, alles, was bisher kabelverbunden war, in nahezu Echtzeit durch die Luft zu schicken, sondern auch alle bestehenden Datenübertragungen und Digitalprozesse zu optimieren, erklärt er.

„Man muss versuchen, die Krankenhäuser aus dem Dornröschenschlaf der IT aufzuwecken.“ – PD Dr. med. Michael Kranzfelder

Papierakten nutzen, aber von roboterassistierter Chirurgie sprechen, passt nicht zusammen. Eine derartige Transformation ist mit hohen Kosten verbunden und es bedarf auch einer verbesserten Infrastruktur, neuer Prozesse und eines Systemwechsels. Der Fokus sollte deshalb zuerst auf der allumfassenden, fundamentalen Digitalisierung von Krankenhäusern liegen, damit im Rahmen dieser digitalen Transformation auch neue Technologien, wie 5G, Einzug halten können. Nur so haben die relevanten Bereiche in der Medizin, wie etwa der optimierte, digitale Rettungswagen, die Chance einer zukünftigen Einbindung.