Das HiGHmed-Konsortium in Deutschland hat eine semantische interoperable Architektur für elektronische Gesundheitsakten in einem hersteller- und technologieneutralen Format etabliert.

Dies ermöglichte, Systeme und Werkzeuge einzurichten, die einen echten Mehrwert für die Entscheidungsfindung in der täglichen klinischen Praxis bieten und Forschungsfragen unterstützen. Außerdem ist dies auch die Grundlage für ein datenzentriertes System von Applikationen.

Beschreibung des Projekts

HiGHmed hat medizinische Datenintegrationszentren (MeDICs) geschaffen, die auf einer generischen und skalierbaren Referenzarchitektur zur Integration von Daten aus Krankenversorgung, Forschung und externen Quellen basieren und die Entwicklung neuer Lösungen für die medizinische Datenanalyse zum Nutzen von Klinikern, Patienten und Forschern erleichtern. HiGHmed entwickelt eine gemeinsame einrichtungsübergreifende Referenzarchitektur auf der Grundlage einschlägiger bestehender Standards wie IHE, openEHR und FHIR.

BetterPlatform, ein auf openEHR basierender Speicherfür klinische Daten, bietet die erforderlichen Funktionen für die Verwaltung strukturierter medizinischer Informationen und unterstützt die Integration zwischen den einzelnen Einrichtungen mithilfe von IHE XDS-Profilen. Die HiGHmed-Referenzarchitektur, die auf der BetterPlatform basiert, ist skalierbar und offen für die Übernahme durch weitere Partnerkrankenhäuser und für Anwendungsentwickler zur Bereitstellung innovativer Software, z. B. für die Datenintegration oder -analyse.

Herausforderungen des Kunden

  • das erzeugte Datenvolumen
  • eine geringe Datenintegration für Routineprozesse in der klinischen Umgebung
  • ein anwendungsorientierter Ansatz, der eine große Anzahl bestehender Datensilos schafft
  • mangelnde Datenverfügbarkeit für Forschungszwecke
  • das Fehlen eines klinischen Datenspeichers, der leicht erweitert werden könnte, um zusätzliche Forschungsvorhaben abzudecken

Die wichtigsten Vorteile

  • die Verfügbarkeit von strukturierten klinischen Daten in einem einzigen Clinical Data Repository (CDR)
  • ein Verwaltungsrahmen für das Informationsmodell
  • ein gemeinsames Datenverzeichnis
  • die Trennung von Daten und Anwendungen
  • die Implementierung von zusätzlichen Anwendungen
  • Archetype Query Language
  • Kosteneffizienz

Lösungen:

  • eine nationale Infrastruktur für die einrichtungsübergreifende Nutzung medizinischer Daten für Forschung und Lehre, mit dem Ziel, die gewonnenen Erkenntnisse im klinischen Alltag für die Patienten nutzen zu können.
  • interoperable Lösungen für das Datenmanagement.
  • die Integration von Daten aus Forschung, Klinikbetrieb und externen Quellen.
  • neue Lösungen für die Analyse medizinischer Daten zum Nutzen von Patienten, Klinikern, Forschern und der breiten Bevölkerung.

COVID-19: Das intelligente Infektionskontrollsystem des HiGHmed-Konsortiums

Eine der Lösungen, die auf der Better Platform aufbauen, ist das Smart Infection Control System (SmICS), das von HiGHmed während der COVID-19-Pandemie in Eigenregie entwickelt wurde. Es ist in der Lage, Kontakte zwischen Patienten, grundlegende epidemiologische Statistiken und die zeitlichen Verläufe von Betroffenen anzuzeigen. Das Hauptziel von SmICS ist es, relevante, präzise und strukturierte Daten für das deutsche Gesundheitssystem bereitzustellen, um die Versorgung von COVID-19-Patienten zu verbessern. Better Platform wird auch einen Beitrag zum deutschen nationalen COVID-19-Forschungsnetzwerk leisten.

 

Vorteile

Durch die Umsetzung des Open-Data-Ansatzes hat das Konsortium mehrere Verbesserungen erzielt:

  • die Verfügbarkeit von strukturierten klinischen Daten in einer einzigen elektronischen Patientenakte: für statistische Analysen, maschinelles Lernen und die Ausführung von Algorithmen zur Entscheidungsunterstützung,
  • ein Rahmen für die Verwaltung von Informationsmodellen: Dies hilft, ein einheitliches Verständnis der Daten zwischen den teilnehmenden Kliniken zu schaffen, indem es die gemeinsame Arbeit an Archetypen (formale Darstellungen von klinischen Informationsmodellen) ermöglicht,
  • ein gemeinsames Datenverzeichis: Es ermöglicht die direkte Einbindung standardisierter Datenmodelle in die HiGHmed-Plattform, um neue klinische und Forschungsanwendungssysteme und Datenbanken zu erstellen,
  • die Trennung von Daten und Anwendungen: Anwendungen verwenden nicht ihreeigene Datenbankebene, die dann ein typisches Datensilo bilden würde, sondern sie nutzen stattdessen die Plattform zur Speicherung aller strukturierten Patientendaten,
  • die Implementierung zusätzlicher Anwendungen: umfassende und vollwertige klinische Anwendungssysteme können auf der HiGHmed-Plattform entwickelt werden und stellen standardkonforme und interoperable Daten „per Definition“ und ohne aufwändige Zuordnungsarbeiten zur Verfügung,
  • Archetype Query Language (AQL): ein zuverlässiges und sicheres Verfahren zur Abfrage von Daten, zum Einsatz von Algorithmen und zur Entwicklung klinischer Entscheidungsunterstützungssysteme in einer hochgradig dezentralisierten Umgebung,
  • Kosteneffizienz: Die Weiterentwicklung des Systems kann entsprechend den Ressourcen und Prioritäten des jeweiligen Krankenhauses erfolgen.
Zukünftige Aspekte
  • Datenaustausch im Vollbetrieb zwischen dem Kernkonsortium Hannover-Göttingen-Heidelberg und den Partnern in Münster, Berlin, Würzburg, Köln und Schleswig-Holstein.
  • Aufbau einer strukturierten Sammlung von Forschungsergebnissen, laufende Vervollständigung und Erweiterung.
  • Die Nutzung der Forschungsergebnisse im klinischen Betrieb.
  • Auswertung der Ergebnisse und mögliche Fortführung ab 2022.
  • Kooperationen mit neuen, nicht-universitären Partnern.

Die Inhalte für den Anwendungsfall HiGHmed wurden teilweise entnommen aus: “openEHR in HiGHmed” von Birger Haarbrandt, einem Artikel in “openEHR – open dataplatforms in medicalinformatics”, einer Broschüre, die im Juni 2018 von HiGHmed veröffentlicht wurde.

Der Auftraggeber – HiGHmed-Konsortium

Das HiGHmed-Konsortium in Deutschland wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und besteht aus 8 Universitätskliniken:

  • Medizinische Hochschule Hannover (MHH)
  • Universitätsklinikum Heidelberg (UKL-HD)
  • Universitätsmedizin Göttingen (UMG)
  • Universitätsklinikum Schleswig-Holstein
  • Universitätsklinikum Köln
  • Universitätsklinikum Würzburg
  • Charité – Universitätsmedizin Berlin
  • Universitätsklinikum Münster (UKM)

Das Konsortium wird durch mehr als 20 Partner aus dem akademischen Bereich und der Industrie ergänzt.

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