e-gesundheit und Telemedizin Dr. med. András Jávor Semmelweis Universität

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1 e-gesundheit und Telemedizin Dr. med. András Jávor Semmelweis Universität

2 e-gesundheit (ehealth) e-gesundheit Sammelbezeichnung für die auf Informations- und Kommunikationstechnologien basierenden Instrumente zur Verbesserung von Prävention, Diagnose, Behandlung sowie der Kontrolle und Verwaltung im Bereich Gesundheit und Lebensführung.

3 e-gesundheit Wechselbeziehung zwischen Patienten und Anbietern von Gesundheitsleistungen, die Übertragung von Daten zwischen Einrichtungen und die Kommunikation von Patienten oder Mitarbeitern im Gesundheitswesen

4 e-gesundheit Gesundheitsinformationsnetze, elektronische Gesundheitsdaten, telemedizinische Dienstleistungen und persönliche tragbare Übertragungssysteme zur Kontrolle und Unterstützung von Patienten können unter diesen Begriff fallen. Ziel: lebenswichtige Gesundheitsinformationen sofort am richtigen Ort zur Verfügung stehen unerlässlich, wenn immer mehr Bürger und damit auch Patienten grenzüberschreitend mobil sind.

5 EU Ziele Koordinierung Maßnahmen und Förderung Synergien zwischen den einschlägigen Politikbereichen und Beteiligten, um bessere Lösungen zu entwickeln, die Zersplitterung des Marktes zu verhindern und empfehlenswerte Verfahren zu verbreiten.

6 Wichtigste EU Projekten Schaffung einer Architektur für elektronische Patientenakten durch Unterstützung von Informationsaustausch und Standardisierung; Einrichtung von Gesundheitsinformationsnetzen zwischen Pflegestellen zur Koordinierung von Reaktionen auf Gesundheitsbedrohungen; Die Bereitstellung von Online-Gesundheitsdiensten (beispielsweise Informationen über einen gesunden Lebensstil und die Prävention von Krankheiten) sowie Die Weiterentwicklung von Teleberatung, e-rezepten, e-überweisungen und e-kostenerstattung.

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8 Das Bankensystem Analogie E-Gesundheit Die meisten Transaktionen werden vom Kunden getragen Zentralisierung der Behandlungen von Spezialisten Die nicht-spezialisierten Dienstleistungen werden dezentralisiert

9 Health on the Web ~ Gesundheits-orientierte Websites (global) Die werden von 98 Millionen benutzt 75% der Menschen haben Zugriff zum Internet durchschnittlich 3,3 mal pro Monat Mehr als Ärztevisiten jeden Tag 7M e-patienten/tag auf dem Netz, versus 2-3M Patienten Besuch beim Arzt

10 Health on the Web Zugang zu genauen Informationen kann dazu führen, mehr auskunftsfreudige, ermächtigte, weniger ängstliche Patienten; Bessere partizipativere Entscheidungen über Behandlungen bessere Versorgung als Patient, der Arzt wird auch als Partner betrachtet. Falsche oder wenige Informationen kann dazu führen, verwirrte und wütende Patienten; schlechte Entscheidungen, Hoffnung gesenkt, schlimmere Pflege, Schaden. Verletzungen der Privatsphäre kann emotionalen und wirtschaftlichen Schaden verursachen

11 E-Gesundheit (ehealth) "Healthcare, welche durch elektronische Prozesse unterstützt" Andere Begriffe: Healthcare Informatik oder Health Information Technology (HIT) Medical Information Systems (MIS) Biomedizinische Informatik (auch Bioinformatik: Gen-Sequenzierung etc.)

12 ehealth ehealth umfasst: Electronic Medical Records: einfache Kommunikation von Patientendaten zwischen verschiedenen medizinischen Fachkräften (Ärzten, Spezialisten, Care Team, Apotheke) Telemedizin: benötigen keine Patienten und Spezialist im gleichen physischen Territorium. Decision Support Systeme im Gesundheitswesen Die Daten können analysiert werden, um Warnungen, Mahnungen und Echtzeit-Entscheidungshilfe zu liefern Evidence Based Medicine: Die Anwendung der wissenschaftlichen Methode in der medizinischen Praxis Prüfen Sie, ob Diagnose oder Therapie ist im Einklang mit der wissenschaftlichen Forschung. Die Daten können up-to-date sein. Citizen-orientierte Informationen Provision: für gesunde Personen und Patienten ebenfalls Specialist-orientierte Informationen Provision: best practice Richtlinien (guidelines), veröffentlicht in den neuesten medizinischen Fachzeitschriften. Virtuelle Healthcare-Teams: Zusammenarbeit und Austausch von Informationen über Patienten durch digitale Geräte (z. transmuralen Pflege).

13 Transmural care Transmural: Behandlung sollte nicht an den Wänden des Krankenhauses zu stoppen Gleiche Standarden Intra-und extra-wand, also 'transmuralen Pflege ". Selbe Niveau für Betreuung vor, während und nach dem Krankenhausaufenthalt. Kooperation und Koordination zwischen den lokalen Arzt, Krankenhaus, häusliche Pflege und Reha-Zentren. Patient ist Partner eines vereinbarten Programms - Protokolle und Standards.

14 Electronic Medical Records (EMR) (Auch Electronic Health Record (EHR) genannt) Der Zugang von Patientendaten durch Klinikpersonal an jedem beliebigen Ort Genaue und vollständige Abrechnungen von Versicherungen Automatisierte Kontrollen für Drogen-und Allergie-Interaktionen Klinische Hinweise e-präskription Ablaufplanung Senden und Anzeigen der Labordaten

15 Electronic Medical Records (EMR) (Auch Electronic Health Record (EHR) genannt) NHS-Projekt in Großbritannien: Eines der größten Projekte in der Welt für die Countrywide EMR Ziel: Zentrale Patienten mit EMR Zwei Arten der Aufzeichnung: "Born Digital" record: ursprünglich eingegebenen Informationen in elektronischem Format "Digital Format" record: gedruckter Form (x-ray-film, Fotos, alte Dokumenten, als Arztbrief, etc.), oder gescannten Bildern werden digitalisiert und in einem digitalen Format gespeichert. Also: Personal Health Record (PHR) gespeichert und gepflegt durch den Patienten. Probleme: Home Computer anfällig für Angriffe

16 Electronic Medical Records (EMR) Führung von Aufzeichnungen Nach vielen Jahren kann nach dem Tod des Patienten erforderlich sein Abrechnung in der Versicherung Kontrolle durchführen Mord Untersuchung oder Epidemische oder einzelne Untersuchungen von Krankheiten in der Gemeinschaft Industrielle- oder umweltbezogene Krankheiten Ärzte, als Murders Regelmäßige Konvertierung und Daten-Migration, um sicherzustellen, dass die zugänglichen Formaten jeder Zeit in der Zukunft verarbeitet werden können. Datenträger werden verschlechtert, veraltet, überholt. Der Schutz der Privatsphäre ist ein wichtiges Standpunkt- Die Politik muss Datenschutz und Sicherheit garantieren!

17 Electronic Medical Records (EMR) Missbrauch Outsourcing der Transkription und Speicherung: Arzt-Patienten-Geheimhaltung könnte verletzt werden Regierungen können sich weigern, Aufzeichnungen des militärischen Personals als Versuchsobjekte verwendet, offenzulegen , ,00. html

18 Medical Record - Zugang Gesetze über den Zugang zu medizinischen Aufzeichnungen im Vereinigten Königreich: Data Protection Acts & Freedom of Information Act 2000 Patienten oder ihre Vertreter haben das Recht, eine Kopie der Eintragungen zu beherrschen, ausgenommen: wo Information verstößen Vertraulichkeit (zb Informationen von einem anderen Familienmitglied oder in denen ein Patient hat es gebeten, Informationen an Dritte weitergegeben werden können), wo Information wäre schädlich für das Wohlbefinden von Patienten (zb in einigen psychiatrischen Fällen). Patienten haben das Recht, für eventuelle Fehler in ihrer Dokumentation zu überprüfen und es zu beten, Änderungen vorgenommen werden, falls erforderlich.

19 Tablet-PCs verheiraten mit dem KIS Datenübertragung/ Datensicherheit, Die Dateneingabe und, nicht zu unterschätzen, die Administrierung von Geräten und Nutzern. Bei der Datenübertragung innerhalb der Einrichtung gilt WLAN als gesetzt. Spracheingabe per Cloud Wer aber freihändig Daten eingeben möchte oder eine Dateneingabe direkt am Patientenbett anstrebt, der stößt bei der Tastatur rasch an Grenzen. Das erhöht die Qualität der Dokumentation und damit die Patientensicherheit Nicht nur eine klinisch-medizinische, sondern auch eine betriebswirtschaftliche Dimension (z.b. die ICD-Codierung oder die Ressourcenplanung). Die Zukunft ist mobil

20 Clinical Decision Support Systems Software zur Unterstützung der klinischen Entscheidungen (Sim et al, Jamia, 2001) Ziele: Diagnostische Unterstützung Medikamenten-dosierung Vorsorge, Mahnungen Disease Management (Diabetes, Bluthochdruck, AIDS, Asthma, etc.) Test-Bestellung, Arzneimittelverordnung

21 Clinical Decision Support Systems Methoden: Regelbasiertes System, Bayes-Netzwerk, Neuronale Netze, Fuzzy-Logik, genetische Algorithmen, Case-Based Reasoning, etc. Vorwärts Argumentation (data-driven) Gebrauch, wenn wenige Daten vorhanden sind Beginnen wir mit Daten auszuführen geltenden Regeln, zu sehen, ob neue Erkenntnisse andere Regeln auslösen: wenn hohe WBC und Husten und Fieber und etc. => Lungenentzündung wenn Pneumonie => geben Antibiotika etc. BackwardArgumentation (zielgerichtete) verwenden, wenn viele Daten stimmen mit "Goal-Regel," ob Goal-Regel wahr ist? Überprüfen durch die Auswertung der Wahrheit jedes notwendige Voraussetzung Patienten mit vielen Befunde und Symptome ist Lupus? => Sind 4 oder mehr relevanten Kriterien erfüllt?

22 Regelbasiertes System Regelbasiertes System ist ein Wissensbasiertes System, in dem regelbasiertes Schließen stattfindet. Regelbasierte Systeme bestehen aus einer Datenbank von Fakten, der Faktenbasis einer Menge von Regeln (Produktionsregeln, Geschäftsregeln), der Regelbasis(auch Business-Rule-Repository genannt) einem Kontrollsystem mit Regelinterpreter (auch Inferenzmaschine oder Business-Rule-Engine genannt). DieRegeln liegen in der Form: WENN DANN SONST (IF THEN ELSE) vor. Eine Regel könnte beispielsweise folgendermaßen aussehen: WENN Herdplatte heiß UND kein Topf auf Herd DANN schalte Herd aus. Der WENN-Teil der Regel wird auch als Prämisse, der DANN-Teil als Konklusion bezeichnet. Aufgabe deskontrollsystems ist die Identifikation geeigneter Regeln, das Anwenden ausgewählter Regeln, sowie die Aktualisierung der Datenbank. Auswahlmechanismen für die nächste anzuwendende Regel sind entwederdatengetrieben,zielgetrieben oder eine Kombination dieser beiden Möglichkeiten. Datengetrieben (forwardchaining) oder Vorwärtsverkettung bedeutet: Ein Fakt liegt vor eine WENN FaktDANN -Regel wird angewendet. Hier wird versucht, auf Grundlage von Fakten eine Diagnose zu stellen, also zu einem meist noch unbekannten Ziel zu kommen. Unter zielgetrieben (backward chaining) oder Rückwärtsverkettung versteht man den rückwärtigen Ansatz Ein Fakt liegt vor eine WENN DANN Fakt -Regel wird angewendet. Hier wird versucht, eine Hypothese zu beweisen. Regelbasierte Systeme sind neben fallbasierten Systemen die Grundlage von Expertensystemen. Die Verwaltung der Regeln erfolgt meist in einem Business-Rule-Repository als Teil eines Business-Rule- Management-Systems. (Source: Wikipedia)

23 Telemedizin "Die Lieferung der Medizin auf Distanz." Zwei Grundformen: Live-Telemedizin - Videokonferenz Store-and-forward Telemedizin - für die Beurteilung offline zu übertragen Typische Telemedizin Interaktion: store and forward gefolgt von Live-Interaktion. Datentypen Text (beispielsweise Patienten notes) Bild (z. B. x-ray) Telemedizin oft auf Bilder (Standbilder oder bewegliche Bilder) Ausrüstung Allzweck (beispielsweise PCs) Spezialisten (beispielsweise elektronisches Stethoskop)

24 Telemedizin Telemedizin besonders nützlich, wenn Spezialisierte Dienste sind in sehr hohen Nachfrage oder Die Patienten werden extrem isoliert (Antarktis oder entlegenen Gemeinden in Australien, Afrika und Alaska) Häusliche Pflege wird oft durch Telemedizin geliefert Automatische Überwachung und Pillenabgabevorrichtung usw. Telechirurgie kann auch als eine Untergruppe von Telemedizin betrachtet werden. Auf Patienten, die von ferngesteuerten Roboterarmen etc. Betrieben werden

25 ehealth/escience Krebs Telemedizin auf dem Grid (Grid-Computing ist eine Form des verteilten Rechnens, bei der ein virtueller Supercomputer aus einem Cluster lose gekoppelter Computer erzeugt wird. Es wurde entwickelt, um rechenintensive Probleme zu lösen.) Multi-Site-Videokonferenzen Real-time-Lieferung von Mikroskop Bildern Kommunikation und Archivierung von radiologischen Bildern Unterstützt multi-disziplinäre Sitzungen für die Überprüfung von Krebs Diagnose und Behandlung. Remote-Zugriff auf Rechenleistung medizinischen Simulationen von Tumoren und anderen Krebs-bezogene Probleme Data-Mining von Patientendaten Datenbanken Verbesserte klinische Entscheidungsfindung.

26 Vorteile von ehealth Reduzierte Aufwendungen für Aufzeichnungen Genauere Daten Keine schlechte Handschrift Probleme Automatisierte Austausch unter den Patienten und Anbieter Empower den Patienten auf ihre eigene Gesundheit zu verwalten - via Internet Informationen und Decision Support Tools Reduzierte Visiten von Ärzten, um Ergebnisse zu erzielen Vermeidung von Doppelarbeit Tests Automatische Zusammenfassung/ grafische Darstellungen von Kontext-relevante Informationen für den Arzt

27 Vorteile von ehealth Decision Support Tools -> verbesserte Entscheidungen Remote-Zugriff auf Daten - z. B. unterwegs verbesserte Workflows Vermindertes Risiko von Kunstfehlern Die Fähigkeit, große Record-Datenbanken abbauen Forschung für Ursachen von Krankheiten Beurteilung der Wirksamkeit von Projekten zur Behandlung / Medikamente Überwachen Ausbrüche von Krankheiten, Epidemien Einfachere Durchführung klinischer Studien und schnell zu integrieren Forschungsergebnisse in Decision Support Tools

28 Medizinische Fehler Menschliche Fehler: IOM Report, bis sterben in USA jährlich von medizinischen Fehlern bei , würde als achtes Todesursache Rang Autounfälle: Brustkrebs: AIDS: Todesfälle durch Medikationsfehler allein

29 Warum ehealth so langsam? Hinter anderen Lösungen um Jahre Komplexe Regelungen - z. B. Patientenakten Datenschutzgesetze Mangelnde Interoperabilität / Normen Ärzte lehnen IT-Systeme ab Risiken Potenzial für Fehler aufgrund von Software-Bugs Stark gekoppelte Systeme - höheres Risiko der Katastrophe Decision Support Systeme könnten zu Masse produziert Fehlern führen Datenschutz - Daten anfällig für Angriffe

30 Warum ehealth so langsam? Viele Projekte wurden nach massiven Investitionen aufgegeben Bericht von Standish Group ('95): $ pro Jahr auf IT- Projekte 31% Projekte abgesagt vor der Fertigstellung = $ für stornierte Projekte 53% der Projekte kosten 190% der geschätzten Kosten

31 Lösungen - N o 1

32 Lösungen N o 2

33 Robotic surgery