Einleitung
Es ist kein Geheimnis, dass Daten heute die Grundlage der Medizin bilden. Die zunehmende Verbreitung von EHR-Systemen (elektronische Gesundheitsakten) hat dazu geführt, dass immer mehr dieser Informationen gesammelt werden, die für eine qualitativ hochwertige Gesundheitsversorgung unerlässlich sind.
Laut einigen Quellen erzeugt ein durchschnittliches Krankenhaus jährlich 50 Petabyte an Daten, das entspricht fast 137 Terabyte pro Tag. Diese Zahl wächst weiter, in einigen Quellen wird sogar von einem Zuwachs von bis zu 50 % pro Jahr gesprochen.
Eine so große Menge an ständig entstehenden Daten stellt eine immense Ressource dar und bietet beispiellose Chancen für die Behandlung und Optimierung von Prozessen z. B. durch den Einsatz von KI. Auf der anderen Seite entstehen für medizinische Einrichtungen zusätzliche Pflichten, diese Informationen zu sichern und so zu strukturieren, dass sie überhaupt genutzt werden können. Leider bleibt der Großteil dieser Daten ungenutzt. Laut dem World Economic Forum werden effektiv nur etwa 3 % der verfügbaren Daten tatsächlich verwendet.
Um diese Zahl zu steigern, wurden im Laufe der Jahre zahlreiche Anstrengungen unternommen, Daten zu strukturieren und, noch entscheidender, interoperabel zu gestalten. Doch was genau bedeutet Interoperabilität, besonders im Gesundheitswesen? Welche Hürden gilt es zu überwinden? Welche grundlegenden Standards gelten für medizinische Daten, und wofür sollten sie genutzt werden?
Dieser Artikel wird Ihnen dabei helfen, ein besseres Verständnis von Interoperabilität zu entwickeln und alle Ihre Fragen zu diesem Thema zu klären.
Was ist Interoperabilität?
Im Kern geht es bei der Dateninteroperabilität im Gesundheitswesen darum, eine nahtlose Kommunikation und den Datenaustausch zwischen verschiedenen Informationssystemen, Geräten und Anwendungen zu ermöglichen. Es ist die Fähigkeit von Gesundheitsinformationssystemen, innerhalb und über organisatorische Grenzen hinweg zusammenzuarbeiten, um die effektive Gesundheitsversorgung für Einzelpersonen und Gemeinschaften voranzutreiben.
Lassen Sie uns das mit einigen konkreten Beispielen veranschaulichen, wie eine nahtlose Interoperabilität aussehen könnte:
- Patientendatenaustausch – Durch Interoperabilität kann das EHR-System eines Hausarztes die Krankengeschichte, Allergien und aktuellen Medikamente eines Patienten mit dem EHR-System eines Spezialisten in einem anderen Krankenhaus teilen. So erhält der Spezialist alle relevanten Informationen für die optimale Patientenversorgung.
- Integration von Laborergebnissen – Führt ein Patient eine Blutuntersuchung in einem Labor durch, sorgt die Interoperabilität dafür, dass die Ergebnisse automatisch in die Patientenakte im EHR-System des Arztes übernommen werden, unabhängig davon, ob Labor und Arzt unterschiedliche Systeme verwenden.
- Apothekenkoordination – Durch Interoperabilität kann das E-Rezept-System eines Arztes direkt mit dem System der Apotheke kommunizieren, um Verschreibungsdetails sicher und präzise zu übermitteln, wodurch Fehler minimiert und die Effizienz erhöht werden.
- Integration von medizinischen Geräten – In einem Krankenhaus ermöglicht die Interoperabilität, dass Daten von verschiedenen medizinischen Geräten (wie Herzmonitoren, Beatmungsgeräten oder Infusionspumpen) automatisch in der Patientenakte im EHR-System erfasst werden, was einen umfassenden Echtzeitüberblick über den Zustand des Patienten bietet.
- Berichterstattung an öffentliche Gesundheitsbehörden – Interoperabilität erleichtert die automatische Meldung meldepflichtiger Krankheiten von Gesundheitsdienstleistern an Gesundheitsbehörden, was eine schnellere Reaktion auf mögliche Ausbrüche ermöglicht.
Warum ist Interoperabilität wichtig?
Die Vorteile der Dateninteroperabilität im Gesundheitswesen sind weitreichend und potenziell transformativ. Sie verbessert die Patientenversorgung und führt zu besseren Ergebnissen, indem sie Gesundheitsdienstleistern den Zugriff auf vollständige medizinische Unterlagen ermöglicht, fundierte Entscheidungen unterstützt und das Risiko von Behandlungsfehlern verringert.
Dies ist besonders wichtig, da jährlich schätzungsweise 12 Millionen Amerikaner in der Primärversorgung diagnostische Fehler erleben und jährlich 40.000 bis 80.000 Todesfälle in US-Krankenhäusern auf Fehldiagnosen zurückzuführen sind. Die Notwendigkeit von Interoperabilität zeigt sich auch darin, dass über 35 % der Medicare-Patienten jedes Jahr von fünf oder mehr Ärzten betreut werden.
In Anbetracht dieser Herausforderungen planen 55 % der Chief Information Officers (CIOs) von Gesundheitssystemen, ihre Ausgaben für Interoperabilitätsmaßnahmen im Jahr 2023 im Vergleich zu 2022 zu erhöhen, was das wachsende Engagement zur Bewältigung dieses kritischen Problems im Gesundheitswesen verdeutlicht.
Die vier größten Herausforderungen im Gesundheitsdatenmanagement
Datensilos
Trotz ihrer enormen Bedeutung stellt die Umsetzung echter Dateninteroperabilität im Gesundheitswesen nach wie vor eine große Herausforderung dar. Der Sektor leidet unter fragmentierten Systemen und Datensilos, in denen wertvolle Patientendaten in separaten Datenbanken gespeichert sind, die nicht effektiv miteinander kommunizieren können. Diese Fragmentierung ist oft das Ergebnis jahrelanger schrittweiser Einführung von Technologien, was zu einem Flickwerk von Systemen führt, die nicht darauf ausgelegt sind, miteinander zu funktionieren.
Unzureichende Interoperabilität
Das Ausmaß dieses Problems ist enorm. Laut aktuellen Studien erhalten 60 % der Gesundheitssysteme doppelte, unvollständige oder nutzlose Daten von anderen Gesundheitseinrichtungen, was die mangelhafte Qualität des zwischen den Systemen ausgetauschten Daten verdeutlicht. Zudem berichten 69 % der Gesundheitseinrichtungen von Problemen bei der Integration externer Daten, was auf weitreichende Herausforderungen bei der Umsetzung echter Interoperabilität hinweist.
Legacy-Systeme
Viele Gesundheitseinrichtungen verlassen sich weiterhin auf veraltete Technologien, die nicht in der Lage sind, sich in moderne Systeme zu integrieren. Diese Legacy-Systeme verwenden oft proprietäre Datenformate wie Cerner CCL oder Epic Chronicles, was die Extraktion und den Austausch von Informationen schwierig und kostspielig macht.
Datensicherheit
Es klingt paradox, aber der rechtliche Schutz medizinischer Informationen schränkt deren freie Nutzung stark ein. Laut einigen Quellen sind medizinische Daten auf dem Schwarzmarkt weitaus wertvoller als finanzielle Daten wie z. B. Kreditkarteninformationen. Der Schutz dieser Daten sollte zwar Priorität haben, dennoch müssen Wege gefunden werden, um sie sicher und in Übereinstimmung mit den Vorschriften wie HIPAA in den USA oder DSGVO in Europa zu nutzen.
Die vier Ebenen der Interoperabilität
Bei der Diskussion über die Interoperabilität im Gesundheitswesen ist es wichtig zu verstehen, dass sie sich auf einem Spektrum bewegt, das in der Regel in vier verschiedene Stufen unterteilt wird. Das Verständnis dieser Stufen ist entscheidend, da echte Interoperabilität im Gesundheitswesen Fortschritte auf allen vier Ebenen erfordert.
Grundlegende Interoperabilität
Die grundlegendste Ebene, die den Datenaustausch von einem Informationssystem zu einem anderen ermöglicht, ohne dass das empfangende System die Daten interpretieren muss. Sie definiert die Konnektivitätsanforderungen, die erforderlich sind, damit ein System oder eine Anwendung Daten sicher an ein anderes übermitteln und von diesem empfangen kann.
Strukturelle Interoperabilität
Auf dieser Ebene wird das Format des Datenaustauschs definiert. Sie stellt sicher, dass die Daten in einheitlicher Form von einem System auf ein anderes übertragen werden und dabei ihren klinischen oder operativen Zweck und ihre Bedeutung bewahren. Dieses Level legt die Syntax des Datenaustauschs fest und stellt sicher, dass Daten auf Feldebene interpretiert werden können.
Semantische Interoperabilität
Diese Ebene sorgt dafür, dass beide Systeme die Daten auf dieselbe Weise verstehen und interpretieren, sodass die Bedeutung der Informationen beim Übergang von einem System zum anderen erhalten bleibt. Semantische Interoperabilität ist hierbei ein zentraler Bestandteil, da sie sicherstellt, dass die Daten in allen Systemen nicht nur übertragen, sondern auch korrekt interpretiert werden. Dies bedeutet, dass ein Diagnosecode bei verschiedenen Gesundheitsdienstleistern und Systemen dieselbe Bedeutung hat, wodurch ein nahtloser Austausch und die konsistente Interpretation der Daten gewährleistet wird.
Organisatorische Interoperabilität
Die höchste Ebene der Interoperabilität umfasst die breitere Ebene von Governance, Richtlinien, sozialen, rechtlichen und organisatorischen Überlegungen, um die sichere, nahtlose und rechtzeitige Kommunikation und Nutzung von Daten innerhalb und zwischen Organisationen und Einzelpersonen zu ermöglichen. Diese Ebene umfasst komplexe Fragen des Vertrauens und der Richtlinien, um einen weitreichenden Datenaustausch und -nutzung zu ermöglichen.
Obwohl viele der aktuellen Bemühungen auf die strukturelle und semantische Interoperabilität abzielen, bleibt die organisatorische Interoperabilität das übergeordnete Ziel für ein vollständig vernetztes Gesundheitssystem.
Medizinische Standards – Die Grundlage der Interoperabilität
Nun, da wir ein klares Verständnis von der Interoperabilität und ihrer Bedeutung sowie den verschiedenen Ebenen erlangt haben, wenden wir uns einem ebenso wichtigen Aspekt zu – den interoperablen Standards und Protokollen. Sie bilden das Fundament für den Austausch und die Integration von Daten.
Interoperable Gesundheitsstandards definieren, wie Gesundheitsinformationen strukturiert, ausgetauscht und interpretiert werden sollten. Diese Standards sind entscheidend dafür, dass Daten zwischen verschiedenen Systemen und Organisationen geteilt und verstanden werden können.
Lassen Sie uns einige der wichtigsten Standards näher betrachten:
Health Level Seven (HL7) Standards
HL7 ist eine Reihe internationaler Standards für den Austausch von klinischen und administrativen Daten zwischen Softwareanwendungen. Dazu gehören:
- HL7 Version 2 (V2): Einer der am häufigsten verwendeten Standards für den Austausch von Gesundheitsdaten. Er ist besonders in Krankenhäusern für die Übermittlung von Patientendaten verbreitet.
- HL7 Version 3 (V3): Ein umfassenderer Standard, der auf einer XML-basierten Struktur aufbaut. Aufgrund seiner Komplexität ist seine Verbreitung jedoch begrenzt.
- Clinical Document Architecture (CDA): Ein Standard zur Festlegung der Struktur und Semantik klinischer Dokumente für den Austausch.
- Fast Healthcare Interoperability Resources (FHIR): Der neueste HL7-Standard, der einfacher umzusetzen ist als V3 und die Einschränkungen von V2 adressiert. FHIR basiert auf modernen Webtechnologien und wird zunehmend schnell adaptiert.
SNOMED CT (Systematized Nomenclature of Medicine — Clinical Terms)
SNOMED CT ist eine umfassende, mehrsprachige klinische Gesundheitsterminologie. Sie bietet eine standardisierte Möglichkeit, klinische Begriffe zu erfassen und ermöglicht deren automatische Interpretation. Dies ist von zentraler Bedeutung für die semantische Interoperabilität, da es gewährleistet, dass die Bedeutung klinischer Begriffe in unterschiedlichen Systemen konsistent verstanden wird.
IHE (Integrating the Healthcare Enterprise)
IHE ist kein eigener Standard, sondern eine Initiative, die detaillierte Implementierungsleitfäden (sogenannte Profile) erstellt, um bestehende Standards zur Lösung spezifischer klinischer und operativer Bedürfnisse zu verwenden. IHE fördert den koordinierten Einsatz etablierter Standards wie DICOM und HL7 zur Erfüllung klinischer Anforderungen.
DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine)
DICOM ist der internationale Standard für medizinische Bilder und damit verbundene Informationen. Er definiert die Formate für medizinische Bilder, die mit der erforderlichen Datenqualität für den klinischen Einsatz ausgetauscht werden können. Dieser Standard gewährleistet, dass medizinische Bildgebungsgeräte verschiedener Hersteller nahtlos zusammenarbeiten können.
LOINC (Logical Observation Identifiers Names and Codes)
LOINC bietet eine Reihe universeller Namen und ID-Codes zur Identifizierung von Gesundheitsmessungen, Beobachtungen und Dokumenten. Er ist besonders wichtig für Labortestergebnisse und ermöglicht es, dass verschiedene Systeme diese Ergebnisse konsistent verstehen und interpretieren.
World Health Organization (WHO) Standards
Die WHO bietet mehrere wichtige, weltweit genutzte Standards:
- Internationale Klassifikation der Krankheiten (ICD-10 / ICD-11): Diese bilden die Grundlage zur Ermittlung von Gesundheitstrends und -statistiken weltweit. ICD-10 ist weltweit etabliert, während ICD-11 als neueste Version bedeutende Aktualisierungen mit sich bringt.
- Internationale Klassifikation der Funktionsfähigkeit, Behinderung und Gesundheit (ICF): Diese Klassifikation der Gesundheits- und gesundheitsbezogenen Bereiche hilft, Gesundheit und Behinderung auf individueller und Bevölkerungsebene zu messen.
- Internationale Klassifikation der Gesundheitsinterventionen (ICHI): Ein Werkzeug zur Meldung und Analyse von Gesundheitsinterventionen zu statistischen Zwecken.
- International Nonproprietary Names (INN): Ein weltweit anerkannter einzigartiger Name für pharmazeutische Substanzen.
- Anatomisch-therapeutisch-chemische Klassifikation (ATC): Diese dient der Klassifikation der Wirkstoffe von Arzneimitteln nach dem Organ oder System, auf das sie wirken, sowie nach ihren therapeutischen, pharmakologischen und chemischen Eigenschaften.
Diese Standards bilden die Grundlage der Interoperabilität im Gesundheitswesen.
Indem sie gemeinsame Sprachen und Strukturen für Gesundheitsdaten festlegen, ermöglichen diese Standards den verschiedenen Systemen einen sinnvollen Informationsaustausch. Die effektive Implementierung dieser Standards in den unterschiedlichen Gesundheitssystemen stellt jedoch weiterhin eine erhebliche Herausforderung dar.
Die Rolle von Regierung und Brancheninitiativen
Regierungen und Industrieverbände spielen eine entscheidende Rolle bei der Förderung der Interoperabilität im Gesundheitswesen. Viele Länder haben nationale E-Health-Initiativen ins Leben gerufen, die darauf abzielen, standardisierte, interoperable Gesundheitssysteme zu schaffen.
Diese Initiativen beinhalten oft die Einrichtung von Gesundheitsinformationsaustauschen und die Förderung der Einführung elektronischer Gesundheitsakten.
Mehrere Länder haben bedeutende Fortschritte bei der Umsetzung nationaler E-Health-Dienste gemacht:
Deutschland 🇩🇪
Die Digitalisierung des Gesundheitswesens in Deutschland wird durch verschiedene zentrale Initiativen vorangetrieben, die die Entwicklung und Förderung digitaler Gesundheitsdienste unterstützen. Die für die Festlegung der Arbeitsstandards im Gesundheitssektor zuständige Stelle ist die ‚Gematik‚.
Hier sind einige der wichtigsten Initiativen:
- ePA (Elektronische Patientenakte) – Eine digitale Plattform, die von den Krankenkassen bereitgestellt wird und es den Patienten ermöglicht, all ihre Gesundheitsdaten, wie Testergebnisse und medizinische Berichte, über eine App zu speichern und abzurufen, was eine umfassende und zentrale Verwaltung medizinischer Dokumente gewährleistet.
- KIM (Kommunikation im Medizinwesen) – Ein sicherer E-Mail-Dienst, der speziell für Gesundheitsdienstleister entwickelt wurde, um sensible Patientendaten sicher zu kommunizieren.
- TIM (Telematikinfrastruktur Messenger) – Ein sicherer Messenger-Dienst für medizinisches Fachpersonal zum Austausch von Informationen und zur Koordination der Versorgung.
- e-Rezept (Elektronisches Rezept) – Ermöglicht die digitale Ausstellung und Bearbeitung von Rezepten, sodass Patienten Rezepte elektronisch erhalten und Apotheken sie effizient verarbeiten können.
- NFDM (Notfalldatenmanagement) – Bietet schnellen Zugriff auf wichtige Notfalldaten wie Allergien und Medikamente, die auf der elektronischen Gesundheitskarte gespeichert sind.
- eAU (Elektronische Arbeitsunfähigkeitsbescheinigung) – Ein digitales System zur Ausstellung und Verwaltung von Krankschreibungen.
- eGK (Elektronische Gesundheitskarte) – Eine verpflichtende Gesundheitskarte, die grundlegende persönliche Daten und Notfallinformationen speichert sowie den Zugang zu digitalen Gesundheitsdiensten ermöglicht
Die Rolle der Gematik bei der Ausarbeitung dieser Standards stellt sicher, dass Interoperabilität, Sicherheit und Effizienz in der digitalen Transformation des deutschen Gesundheitswesens gewährleistet sind.
Wir haben einige Artikel über das deutsche Gesundheitssystem geschrieben:
- Gematik TI Referenzumgebung in CI/CD-Pipeline verwendet? Ja, das ist machbar!
- E-Rezept – wie funktioniert es eigentlich?
- Digitalisierung im Deutschen Gesundheitssystem
Polen 🇵🇱
In Polen macht die Digitalisierung des Gesundheitswesens auf nationaler Ebene stetige Fortschritte, unterstützt durch zahlreiche bedeutende Initiativen zur Optimierung der digitalen Gesundheitsdienste. Die zentrale Institution, die für die Festlegung der Standards im Gesundheitssektor verantwortlich ist, ist das Zentrum für E-Gesundheit (Centrum e-Zdrowia).
Hier sind einige der wichtigsten Initiativen:
- IKP (Internet-Konto für Patienten): Eine digitale Plattform, die von Krankenversicherern bereitgestellt wird und es den Patientinnen ermöglicht, all ihre Gesundheitsdaten wie Testergebnisse und medizinische Berichte über eine App zu speichern und darauf zuzugreifen, was eine umfassende und zentrale Verwaltung medizinischer Dokumente sicherstellt.
- e-Recepta (E-Rezept): Ermöglicht die digitale Ausstellung und Verarbeitung von Rezepten, sodass Patientinnen Rezepte elektronisch erhalten und Apotheken diese effizient bearbeiten können.
- e-Skierowanie (E-Überweisung): Ein digitales System zur Ausstellung und Verwaltung von Überweisungen an Spezialisten und medizinische Dienste, das die Effizienz verbessert und den Papieraufwand reduziert.
- e-ZLA (Elektronische Arbeitsunfähigkeitsbescheinigung): Ein digitales System zur Ausstellung und Verwaltung von Krankmeldungen.
- eWUŚ (Elektronische Überprüfung des Versicherungsanspruchs): Ein System zur Echtzeit-Überprüfung des Versicherungsstatus von Patienten und Patientinnen, um die Anspruchsberechtigung für Gesundheitsdienstleistungen sicherzustellen.
- P1-Plattform: Eine landesweite Plattform für den Austausch von Gesundheitsinformationen, die verschiedene E-Gesundheitsdienste und -systeme integriert und den sicheren Austausch medizinischer Daten zwischen Gesundheitsdienstleistern erleichtert.
- EDM/ZM (Elektronische Medizinische Dokumentation/Medizinische Ereignisse): Ein System, das medizinische Unterlagen digitalisiert und sämtliche medizinischen Ereignisse sowie Interaktionen eines Patienten im Gesundheitssystem erfasst, um eine umfassende Krankenakte bereitzustellen.
- Das Zentrum für Gesundheitsinformationssysteme (CSIOZ) spielt eine entscheidende Rolle bei der Festlegung dieser Standards und gewährleistet Interoperabilität, Sicherheit und Effizienz bei der digitalen Transformation des polnischen Gesundheitssystems.
PS: Wenn Sie mehr über das polnische Gesundheitssystem erfahren möchten, lesen Sie unseren Artikel dazu: E-Services im polnischen Gesundheitswesen.
Durch die Bereitstellung eines standardisierten Rahmens und einer gemeinsamen Infrastruktur können diese Initiativen den Fortschritt hin zu einem vernetzteren und effizienteren Gesundheitssystem erheblich beschleunigen. Sowohl Deutschland als auch Polen zeigen, wie nationale E-Health-Strategien die Einführung interoperabler Systeme vorantreiben und so die Patientenversorgung und Effizienz im Gesundheitswesen verbessern.
Schlussfolgerung: Der Weg nach vorne
Angesichts der entscheidenden Bedeutung der Interoperabilität beginnt die Gesundheitsbranche zu handeln. Im Jahr 2023 erwarten über die Hälfte der Chief Information Officers (CIOs) im Gesundheitswesen, ihre Ausgaben für Interoperabilitätsmaßnahmen zu erhöhen.
Technologie spielt eine zentrale Rolle bei der Verbesserung der Interoperabilität in Gesundheitssystemen.
Die folgenden technologischen Fortschritte sind entscheidend, um echte Interoperabilität zu erreichen:
- Fortschrittliche Datenstandards – Die Implementierung von Standards wie HL7 FHIR, SNOMED CT und LOINC schafft eine gemeinsame Sprache für Gesundheitsdaten und erleichtert den nahtlosen Informationsaustausch.
- Künstliche Intelligenz – KI- und Machine-Learning-Technologien können die Fähigkeit zur Interpretation und Standardisierung von Daten aus unterschiedlichen Quellen erheblich verbessern und damit die Interoperabilität fördern.
- Blockchain – Die Blockchain-Technologie bietet eine sichere und transparente Möglichkeit, Gesundheitsdaten zwischen verschiedenen Organisationen zu teilen, während gleichzeitig der Datenschutz gewahrt bleibt.
- Cloud-basierte Lösungen – Cloud-Computing bietet skalierbare und flexible Plattformen zur Speicherung und zum Austausch von Gesundheitsdaten, wodurch es für verschiedene Systeme einfacher wird, sich zu verbinden und Informationen auszutauschen.
- API-First-Architekturen – Die Entwicklung von Systemen mit robusten APIs (Application Programming Interfaces) von Grund auf ermöglicht eine einfachere Integration und den Datenaustausch zwischen verschiedenen IT-Systemen im Gesundheitswesen.
Durch den Fokus auf diese technologischen Lösungen können Gesundheitseinrichtungen ihre Interoperabilität erheblich verbessern, was zu einer besseren Patientenversorgung, gesteigerter Effizienz und geringeren Kosten führt.
Da Gesundheitsprobleme zunehmend internationale Dimensionen annehmen, wird die weltweite Einführung dieser Technologien immer wichtiger, um eine globale Gesundheitsinteroperabilität zu erreichen.
Wer sind wir?
Bei NubiSoft sind wir stolz, Teil dieser wegweisenden Entwicklung zu sein. Wir bringen unser Fachwissen und innovative Lösungen ein, um die Zukunft der Interoperabilität im Gesundheitswesen aktiv mitzugestalten. Mit einem klaren Fokus auf die Zukunft setzen wir uns dafür ein, Fortschritte in diesem entscheidenden Bereich zu erzielen und sicherzustellen, dass die Vorteile vernetzter Gesundheitssysteme sowohl Patienten als auch Gesundheitsdienstleistern weltweit zugutekommen.
Suchen Sie nach Expertise in Dateninteroperabilität, medizinischer Datenstandardisierung oder E-Services im Gesundheitswesen?
Kontaktieren Sie uns, um mögliche Kooperationen und gemeinsame Chancen zu erkunden