ArchivDÄ-TitelSupplement: PRAXiSSUPPLEMENT: Praxis Computer 3/2002Mobile Anwendungen in der Medizin: Big Brother hält gesund

SUPPLEMENT: Praxis Computer

Mobile Anwendungen in der Medizin: Big Brother hält gesund

Bludau, Hans-Bernd

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LNSLNS Der Wunsch nach möglichst großer Mobilität –
einschließlich ständiger Erreichbarkeit – ist eine der Triebfedern für die meisten technischen Neuerungen unserer Zeit. Von dieser Entwicklung profitiert auch das Gesundheitswesen.
Mobile Anwendungen erleichtern die Arbeit des medizinischen Personals, tragen zu Kostensenkungen bei und nutzen vor allem den Patienten. Stationäre Aufenthalte können verkürzt oder umgangen werden. Das Stichwort heißt: Home Care. Bevor die medizinische Informationsvernetzung jedoch zur täglichen Routine wird, müssen noch zahlreiche Bausteine entwickelt werden. Auf der 7. Fachtagung zum Thema „Praxis der Informationsverarbeitung in Krankenhaus und Versorgungsnetzen“ in Heidelberg stellten Forscher vor, was zurzeit „state of the art“ ist.
Um Patienten mittels „Wireless Monitoring“ optimal zu Hause zu betreuen, forschen verschiedene wissenschaftliche Gruppen sowohl an Basislösungen als auch an einzelnen Aspekten. So leitet Stephan Kiefer, Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik, Sankt Ingbert (www.fraunhofer.de/ german/profile/ibmt.html), ein Pilotprojekt, bei dem Computer und Telefon die häusliche Nachsorge von Schlaganfall-Patienten verbessern sollen (2).
Das mobile System „EMIKA“ unterstützt und koordiniert logistische Anforderungen, die während des Kranken­haus­auf­enthalts von Patienten entstehen. Foto: Universität Freibug, IIG Telematik
Das mobile System „EMIKA“ unterstützt und koordiniert logistische Anforderungen, die während des Kranken­haus­auf­enthalts von Patienten entstehen. Foto: Universität Freibug, IIG Telematik
Eine Arbeitsgruppe im Forschungszentrum Informatik, Karlsruhe (FZI; www.fzi.de) (3), entwickelt eine Plattform für mobile Diagnose- und Monitoring-Systeme im Bereich Home Care, die sich aus zwei Komponenten zusammensetzt: aus einer Internet-basierten „elektronischen Patientenakte“, die als zentrale Informationseinheit dient, und einer mobilen Informationseinheit, die eine einfach zu bedienende Benutzerschnittstelle hat und die Vitalparameter der Patienten erfasst. Die implementierten Funktionalitäten sind zum Beispiel:
- manuelle Eingabe verschiedener Parameter oder Aktivitäten des Patienten, wie sportliche Betätigung oder die täglichen Mahlzeiten;
- standardisierte Datenerfassung im persönlichen Umfeld des Patienten sowie Übertragung in eine digitale Patientenakte;
- Möglichkeit der Lokalisation über GPS (Global Positioning System);
- autorisierter Zugriff, mobil oder über ein Internet-Portal, auf Anamnese und auf sonstige Befunde des Patienten;
- automatisierte Analyse der erfassten Parameter sowie kontextsensitive Reaktion (zum Beispiel qualitative Hinweise, Notruf);
- medizinische Unterstützung der Patienten in ihrer häuslichen Umgebung und im Alltag;
- automatische Übersetzung der erfassten Daten für einen sicheren Zugriff bei einem Auslandsaufenthalt;
- Möglichkeit der Second Opinion bei seltenen Krankheitsbildern oder schwierigen Therapieentscheidungen.
Mithilfe eines „Wireless Monitoring“-Systems kann der Patient seinen gewohnten Tagesablauf beibehalten und steht doch unter ständiger medizinisch(-technischer) Kontrolle. (Siehe auch den Beitrag zum „Body Area Network“, Seite 25 ff.)
Ubiquitous Healthcare
Damit dieses langfristig im persönlichen Bereich des Patienten eingesetzt werden kann, sind verschiedene Rahmenbedingungen erforderlich. So müssen die Geräte sehr robust sein und dürfen ihren Benutzer nicht in seiner Bewegungsfreiheit einschränken. Das Sensorsystem muss – nicht nur bei Sportlern – erschütterungsfest sein. Es darf nicht durch Witterungseinflüsse beeinträchtigt werden und muss eine gute Hautverträglichkeit besitzen. Möglicherweise wird in naher Zukunft die Armbanduhr oder das Lieblingshemd per Sensor im Gehäuse oder im Etikett über die Gesundheit wachen.
Dies ist keine utopische Vorstellung. Die Wissenschaftler gehen bereits einen Schritt weiter: zum Konzept der „ubiquitous healthcare“, dem allgegenwärtigen Arzt an der Seite des Patienten. Diesem Konzept liegt eine möglichst genaue Kenntnis über den Gesundheitsstatus des Patienten zugrunde. Dazu zählen: aktuelle Beschwerden, Anamnese, Operationen, Risiken und Gefährdungsfaktoren sowie die aktuelle Medikation. Zwar muss ein Teil dieser Informationen noch vom Patienten selbst eingegeben werden; vieles kann jedoch durch die Vernetzung unterschiedlicher Datenbanken abgerufen werden.
Eine innovative Entwicklung unter den spezialisierten Suchmaschinen ist der von Professor Stefan Kirn (4) entwickelte „Software-Agent“. Der Wissenschaftler an der TU Illmenau greift den Ansatz des Ubiquitous Computing und einer virtuellen Healthcare-Organisation auf und arbeitet mit einem Multi-Agenten-System. Basis ist die wissensintensive Kooperation zwischen Menschen und dem Software-Agenten. Realisiert wird das Projekt innerhalb des 1998 gegründeten OnkoNet Thüringen. Die Ziele sind:
- Entwicklung und Betrieb einer WWW-basierten Informationsplattform für die Behandlung von Tumorpatienten;
- die lokale und mobile Zugriffsmöglichkeit für autorisierte Personen und Institutionen, um patientenbezogene beziehungsweise krankheitsspezifische Daten und Informationen zu erfassen, zu speichern, zu bearbeiten und abzurufen;
- die verbesserte Integration der Patienten und des medizinischen Fachpersonals in sämtlichen informationsrelevanten Aktivitäten während Diagnose, Therapie und Behandlung.
Mit dieser Technologie sollen komplexe, verzweigte und heterogene Informationssysteme realisiert werden. Die Software-Agenten sollen „autonom“ handeln, externe Ereignisse verarbeiten und eigene Ziele definieren können. Um ihre Aufgabe zu erfüllen, sind sie so konstruiert, dass sie ihr Verhalten geänderten Umständen oder Vorgaben anpassen, gegebenenfalls mit anderen Agenten kooperieren und sich von einem Platz im Netzwerk zu einem anderen bewegen können.
Das „EMIKA“-Projekt (Real-Time Controlled Mobile Information Systems in Health Care Applications) des Instituts für Informatik und Gesellschaft der Universität Freiburg, Abteilung Telematik (www.iig.uni-
freiburg.de; 5), wird in den Bereichen Transportservice und Radiologie der Klinik eingesetzt. Mit dem System lassen sich die zeitkritischen logistischen Anforderungen, die während eines Krankenhausbesuchs entstehen, für alle Beteiligten, vom Arzt über den Krankentransporter bis zum Patienten selbst, in Echtzeit und dezentral kontrollieren und koordinieren. Dafür verantwortlich sind ebenfalls Software-Agenten, implementiert auf mobilen Endgeräten wie PDAs oder RFID-(Radio Frequency Identification-) Chips, die in „spontanen Netzwerken“ arbeiten können. Die Koordination wird durch beidseitige Echtzeit-Übertragung, die Identifikation des Aufenthaltsortes sowie die Handhabung von Ausnahmen erreicht.
Das Projekt „@Home“, das der Diplom-Physiker Ilias Sachpazidis vom Fraunhofer IGD (www.fraunhofer.de/german/profile/igd.html), Darmstadt (6), entwickelt hat, beruht auf einem anderen Ansatz. Das System ist auf dem PC des Patienten installiert und kann über Bluetooth oder DECT dessen Vitalparameter erfassen, sammeln, analysieren und aufzeichnen. Anschließend werden die Daten, zum Beispiel über GSM (drahtlose Kommunikation), an die behandelnde Klinik gesandt.
Ein Blick über Grenzen
Die Förderung der Home-Care-Gesundheitsversorgung, basierend auf Wireless-Computing-Technologien, dient in Deutschland vor allem der Optimierung logistischer Abläufe. Einen anderen Beweggrund hat die Arbeitsgruppe um Mariani Montoni (7) von den Staatlichen Universitäten Rio de Janeiro, COPPE, und Bahia, Fundação Bahiana de Cardiologia, in Brasilien. Ein Teil der Bevölkerung lebt weit verstreut über das Land und häufig zu weit entfernt, um zum Beispiel von kardiologischer Seite ausreichend betreut werden zu können. In dem südamerikanischen Staat wird deshalb erfolgreich ein Informationssystem namens „TeleCardio-FBC“ für Kardiologen eingesetzt, das über MS Active Server Pages implementiert, das heißt plattformgebunden ist. Montoni entwickelt mit seinem Team zurzeit zwei plattformunabhängige Erweiterungen – M-TeleCardio und WAPCardio –, mit denen sowohl über Laptop und Handheld als auch über WAP-Handy Informationen mit dem Kardiologie-Informationssystem ausgetauscht oder ergänzt werden können.
Forschung fördern
Da Home Care und Wireless Computing aus der zukünftigen Gesundheitsversorgung nicht mehr wegzudenken sind, fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung zahlreiche Projekte in diesem Bereich. Künftig kommt es darauf an, die vielfältigen telematischen Anwendungen, die häufig nicht über das Stadium von Insellösungen hinausreichen, auf eine breitere Basis zu stellen. Deshalb will die Bundesregierung die durchgängige Nutzung von Informations- und Kommunikationstechnologien in diesen Bereichen gezielt fördern, insbesondere durch Schaffung geeigneter Rahmenbedingungen, die Intensivierung des Dialogs mit den beteiligten Akteuren und eine gesetzgeberische Begleitung (1).
Die Beispiele verdeutlichen, dass gegenwärtig die „letzte Meile“ in Kommunikationsnetzwerken beschritten wird. Wichtig dabei ist, dass die mit dem Ubiquitous Computing (insbesondere im Home-Care-Bereich) anstehenden Herausforderungen – Stichwort: Privatsphäre – Datenschutz und Datensicherheit – genügend Beachtung finden.
Hans-Bernd Bludau, Heike Bludau
Anschrift für die Verfasser: Dr. med. Hans-Bernd Bludau, Universität Heidelberg,
Ludolf-Krehl-Klinik, Innere Medizin,
Abteilung II, Klinische und Psychosomatische Medizin, Bergheimer Straße 58,
69115 Heidelberg, E-Mail: Hans-Bernd_
bludau@med.uni-heidelberg.de
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