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Moderne Protonentherapie: Die Technik ermöglicht eine optimal dosierte Bestrahlung von Tumoren (Foto: Universitätsklinikum Essen)
Digitalisierung Medizin Gesundheit

Wenn das Krankenhaus mitdenkt

Die Digitalisierung verändert das Gesundheitswesen massiv: Digitale Patientenakte und andere intelligente Lösungen bieten Start-ups und Zulieferern neue Marktchancen. LEAD hat eine der fortschrittlichsten Kliniken in Essen besucht.

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Wer die Uniklinik Essen betritt, betritt ein normales Krankenhaus. Ein Krankenhaus mit einer Rezeption, engagierten Pflegern, geschäftigen Ärzten und langsam dahinschlurfenden Patienten. Doch hinter den Kulissen ist das Uniklinikum in Aufruhr. Die digitale Transformation soll Einzug halten und stellt die altbewährten Arbeitsabläufe auf den Kopf. Klinikchef Professor Jochen Werner will aus dem Haus ein Smart Hospital machen – ein Krankenhaus, in dem möglichst viele Prozesse automatisiert ablaufen.

Mit dem Smart Hospital verfolgt er zwei Ziele: „Wir wollen zum einen, dass unsere Patienten sich gut umsorgt fühlen. Zum anderen wollen wir die Arbeitsbedingungen der Mitarbeiter verbessern“, erläutert der Klinikchef. Nun ist Essen nicht das einzige Krankenhaus, das sich fit für die Zukunft macht. Die meisten Häuser in Deutschland haben eine Digitalstrategie – jedoch mit Fokus auf Wirtschaftlichkeit. Die Uniklinik Essen stellt dagegen – ganz einem Trend aus den USA folgend – das Wohl des Patienten in den Vordergrund.

„Digitalisierung darf nicht eine Frage der Ökonomie sein. Es muss eine Frage des Patientenwohls sein.” Prof Jochen Werner, Uniklinikum Essen

Ein wichtiger Baustein in der Digitalisierungsstrategie ist die digitale Patientenakte, die mehr Transparenz für alle Seiten bietet. Der Kern der digitalen Patientenakte umfasst Daten aus der Labormedizin, also Blutuntersuchungen und Informationen aus der Radiologie – insbesondere Röntgenbilder oder MRTs. Neben den Bilddaten fließen die diagnostischen Daten in die Akte ein. Und natürlich die Therapien und die damit zusammenhängenden Medikamente. Diese drei Datensilos müssen miteinander kommunizieren. Und hier haben Krankenhäuser die gleichen Probleme wie die gesamte Industrie.

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Es sind aber nicht nur die Datensilos im eigenen Haus. Es sind auch die Schnittstellen zu den Ärzten, zu Reha-Zentren und zum Patienten, die noch Kopfzerbrechen bereiten. Krankenhäuser mit einem Krankenhaus-Infosystem können mit anderen Krankenhäusern kommunizieren.

Doch einen einheitlichen Standard gibt es bislang nicht. Der muss entweder politisch geschaffen werden oder durch die Industrie verabschiedet werden. „Ich vermute, dass die Industrie gewinnen wird. Wenn sehr viele Patienten die Apple-Gesundheitsakte nutzen und sich Krankenhäuser aussuchen, die diese Daten verwenden können, entscheidet praktisch die Patientenmehrheit, welches System sich durchsetzen wird. Und wir können nicht warten, bis die Politik eine Entscheidung getroffen hat“, sagt Professor Werner.

Mobiler Visitenwagen mit Spracherkennung

Viele Patienten wünschen sich heute bereits eine digitale Patientenakte. Doch die lässt sich nicht verordnen. „Wir müssen klar an Ärzte und Pflegepersonal appellieren, dass die Digitalisierung für sie einen Nutzen bringt“, wird Professor Werner nicht müde zu erklären.

Noch hängen die meisten Mitarbeiter sehr am analogen System. Beim Blättern in der papierenen Patientenakte wissen sie genau, wo auf welcher Seite sie den gesuchten Inhalt finden. Jetzt sollen sie auf das Blättern verzichten und sogar noch möglichst gleich den Befund direkt eingeben, damit dieser im Computer zu finden ist. Die Vorgabe von oben lautet: Die Dokumentation muss in Echtzeit erfolgen. „Wenn sich das eingespielt hat, werden es alle genießen“, ist sich Professor Werner sicher.

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Die Übergangsphase ist kompliziert. Dabei ist das größte Problem der Digitalisierung nicht die Technik. Es besteht darin, dass Mitarbeiter bewährtes Verhalten ändern müssen. Ein Anfang ist gemacht. Und so zuckelt durch vereinzelte Stationen des Essener Uniklinikums der mobile Visitenwagen. Er fährt von Zimmer zu Zimmer. Während der Visite werden dort die Daten direkt in die Patientenakte eingegeben – mit Hilfe von Spracherkennung und künstlicher Intelligenz.

Eine schöne Ergänzung ist das elektronische Medikamentenmanagement. Es prüft, ob Arzneien miteinander eingenommen werden dürfen. Gestartet in der Neurologie, wo die Patienten eine überschaubare Menge an Medikamenten bekommen, soll das System bald auch in der Notaufnahme etabliert werden. Dort kommen Herausforderungen wie Dokumentation in Echtzeit und deutlich komplexere Medikamentenverordnungen auf das System zu.

15 % der Kosten in einem Krankenhaus sind auf vermeidbare Fehler zurückzuführen. Dank Digitalisierung können diese Fehler verhindert werden. Quelle: OECD

Am Puls der Zeit ist auch die Kardiologie im Uniklinikum Essen. Hier wird sich in den nächsten Jahren sehr viel tun, ist sich Professor Reza Wakili sicher: „Wir haben Therapien, aber auch Diagnostik, die auf digitaler Technologie beruhen. Herzpatienten mit einem Chip unter der Haut können zum Beispiel besser überwacht werden. Wir können so sehr gut Herzrhythmusstörungen entdecken, selbst wenn sie nur kurz auftreten und vom Patienten unbemerkt bleiben. Heute macht man das bei ausgewählten Patienten. In Zukunft, wenn Google und Apple in den Gesundheitsmarkt einsteigen und eine dauerhafte Datenübertragung gewährleisten, kann theoretisch jeder Mensch von dieser präventiven Überwachung profitieren“, glaubt der Kardiologe.

Die Universität Utah (USA) arbeitet daran, Sensoren zu bauen, die Laborwerte wie z. . Kalium im Blut in Echtzeit messen. Diese Daten können in Zukunft mit Wearables kombiniert werden, sodass Arzt und Patient jederzeit über den Gesundheitszustand im Bilde sind. Und kardiologische Eingriffe am Herz werden in Zukunft durchdigitalisiert sein – dank Herzkatheter mit eingebauter Kamera. So können die Ärzte während der Operation genau verfolgen, was ihre Aktivitäten am Herzen bewirken. Sie sehen, ob sie die defekten Zellen verödet haben, die die Rhythmusstörung verursachen. Ein Katheter erfasst heute schon 15000 bis 30000 Punkte und analysiert, wo die Herzrhythmusstörung herkommt. In Zukunft wird eine Software erkennen, wo die Problemstelle liegt und dem Arzt voraussagen, wo er den Katheter ansetzen muss.

Früher mussten sich Ärzte im Röntgenbild genau merken, wo die kranken Zellen lagen. Heute bringen Roboter-Assistenten den Katheter innerhalb eines 3D-Modells wie mit einem Joystick an die richtige Stelle. Professor Wakili hofft, die neue Kamera-Technik schon Mitte nächsten Jahres in der Kardiologie in Essen einsetzen zu können. „Und vielleicht können wir unseren Patienten bald eine CD von ihrer OP mitgeben, die den Katheter bei der Arbeit in ihrem Herzen zeigt“, sagt er halb scherzend, halb ernst. „Es ist ein bisschen wie die automatische Einparkhilfe und die Rückfahrkamera beim Auto. Da sehen Sie auch genau, was hinter Ihrem Auto passiert.“

Kinderklinik: Mit ­ einer App ins MRT

Nicht nur für die Großen bringt die Digitalisierung Spielzeug mit. Auch für die Kleinen gibt es spannende Konzepte – in der Kinderklinik. Ein großes Thema ist hier, die Angst vor medizinischen Untersuchungen zu nehmen. Schon Erwachsene fühlen sich in der Röhre – Fachbegriff MRT – nicht sonderlich wohl. Und für Kinder ist es noch schlimmer, da es nicht nur eng ist, sondern weil sie auch noch mucksmäuschenstill liegen müssen.

Um den Kindern die Angst zu nehmen und ihnen eine Sedierung zu ersparen, wurde in Kooperation mit dem Lehrstuhl für Medieninformatik Duisburg-Essen, Lavalabs und Dr. Oliver Basu, Kinderarzt und Leiter der Abteilung Medizinische Informatik der Kinderklinik eine App entwickelt, die die Kleinen auf die Untersuchung vorbereitet. „Wir haben 25 VR-Brillen gekauft. Die Kinder sollen das MRT schon vorher erleben können. Die Story, die wir uns ausdachten, ging so: Ein Pinguin kommt mit seinem Mini-Pinguin ins Krankenhaus und erlebt dort das Abenteuer MRT. Doch Kinder sind streng und so wurden wir belehrt, die Grafik sei nicht schön und der Schnabel des Pinguins bewege sich beim Sprechen falsch."

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Hinzu kam: Zwar konnte die Angst der Kleinen im Vorfeld gemildert werden. Aber im echten MRT kam es doch wieder zu Tränen. Um herauszufinden, woran es lag, haben die Ärzte die Kinder malen lassen, an was sie im MRT denken. So entstand das Konzept vom Weltraum-Pass und den Pingunauten. Die Pingunauten erklären, was Kinder ins MRT mitnehmen dürfen und was nicht (kein Handy und kein Kuscheltier mit Spieluhr). Weiter können Kinder mit der App trainieren, wie sie stillhalten können. Die App zeichnet alle Trainingsdaten auf. Mit Hilfe dieser Daten entscheiden Ärzte dann, ob eine Sedierung im MRT nötig ist.

Finanziert wurde dieses Projekt durch eine Förderung des Landes Nordrhein-West­falen. Viele Patienten müssen auch zu Hause weiter betreut werden und täglich bestimmte medizinische Werte protokollieren. Dafür hat das Krankenhaus vor, eine Art Tagebuch zu entwickeln. Damit die Kinder motiviert werden, auch fleißig Daten einzutragen, bekommen sie digitale Belohnungen wie z.B. Emojis. Weiter bietet die App Termine, Nachrichten, eine Mediathek sowie eine Indoor-Navigation durch das Krankenhaus, so dass die App zum Bindeglied zwischen Krankenhaus und Zuhause wird.

Biobank: Forschen ohne Vorurteile

Auch die Forschung profitiert: Blut- und Gewebeproben aus dem Klinikum werden, wenn der Patient zustimmt, in der Biobank gespeichert. Wenn z. B. 7,5 ml Blut mit der Diagnose Bauchspeicheldrüsenentzündung übrig sind, werden diese eingelagert. Dazu wird das Blut auf kleinere Proben à 0,5 l verteilt und mitsamt Datum und Befund gespeichert. Damit können Forscher hypothesenoffen forschen.

Wird der Patient mit der Bauchspeicheldrüsenentzündung in drei Jahren mit der Diagnose Krebs eingeliefert, können Forscher analysieren, ob es schon damals einen Hinweis darauf gab. Somit können durch die Nutzung von Biobanken große Fortschritte bei Diagnostik und Therapie erzielt werden.

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