Special: Digital in eine gesündere Zukunft

Wie IT Vorsorge & Behandlung verbessert

Digitalisierung – ein Schlagwort, das bereits in viele Bereiche unseres Lebens Einzug gehalten hat. Auch im Gesundheitssektor etablieren sich innovative Informationstechnologien zum Wohle der Menschen – insbesondere sind das Plattformen für vernetzte Datenanalyse. Sie bieten das Potenzial, das Gesundheits­wesen erheblich weiterzuentwickeln und die Forschung entscheidend zu beschleunigen. Dies ist nicht nur eine gute Nachricht für Vorsorge und Heilung  mit genaueren Prognosen und Therapien können letztendlich auch Gesundheitsvorsorgekosten gesenkt werden. 

Von zunehmender globaler Bedeutung ist die Bedrohung durch Epidemien, die sich angesichts der rasant wachsenden globalen Mobilität immer leichter zu Pandemien auswachsen können. Moderne IT-basierte Erfassungs- und Analysesysteme können einen wichtigen Beitrag bei der Eindämmung der Gefahren übertragbarer Krankheiten leisten. Nach wie vor sind auch die nicht übertragbaren Krankheiten, wie Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowie die steigende Zahl der Krebserkrankungen, eine große Herausforderung. Hierbei kann die vernetzte Analyse vorhandener Daten bei der Entscheidung für eine geeignete individuelle Behandlung helfen. Neben der richtigen Therapie ist auch die Bedeutung gezielter Vorsorge unumstritten. Doch wie genau kann Informationstechnologie uns dabei helfen, gesünder zu leben? 

Welche Fortschritte mit digitalem Gesundheitsmanagement möglich sind, wollen wir mit ausgewählten Projekten verdeutlichen.

Fit bleiben mit tragbaren Kleincomputern

Im privaten Fitness- und Gesundheitsbereich erleben wir die Digitalisierung durch das „Internet der Dinge“. Zunehmend zum Einsatz kommen diverse Programme, die wir uns auf unser Smartphone herunterladen können oder sogenannte „Wearables“, kleine Computer­systeme, die am Körper getragen werden. Mittels sogenannter Fitnessarmbänder lassen sich zahlreiche Informationen über den eigenen Körper und unsere Gewohnheiten gewinnen: Wie viele Kalorien verbrauche ich bei meinem heutigen Lauf? Wie viele Kilometer lege ich in der Woche insgesamt zurück? Wie hoch ist mein durchschnittlicher Puls und ist meine Herzfrequenz in Ordnung? All dies können wir heute mit moderner IT live verfolgen. Anhand dieser Informationen gewinnen wir Erkenntnisse über den aktuellen Zustand unserer Fitness und können uns neue Trainingsziele stecken. Manch einer möchte sich über soziale Netzwerke zusätzlich anderen mitteilen, die Ergebnisse vergleichen und sich damit motivieren lassen. Der nächste Schritt könnte sein, diese Daten mit dem Hausarzt oder der Krankenkasse zu teilen. Laut einer Studie des Beratungs­hauses PwC wären 63 % der Befragten dazu bereit, ihre Aufzeichnungen an ihren Hausarzt und Krankenhäuser weiterzugeben. 26 % der Befragten würden die Daten mit ihrer Krankenkasse teilen. Durch eine ganzheitliche Betrachtung von Patientendaten ließen sich Tendenzen und potenzielle Probleme frühzeitig erkennen, Wechselbeziehungen und Ursachen analysieren, Gesundheitstrends vorhersagen und wirkungsvolle Behandlungsmethoden identifizieren. Relevante Patientendaten in digitalisierter Form könnten helfen, Krankheiten besser und schneller einzugrenzen und in Echtzeit zu analysieren.

Epidemien durch Informationsaustausch bekämpfen

International müssen Wege gefunden werden, mit denen Gesundheitsdienstleister weltweit auf Daten zugreifen und Krankheiten somit früher und effektiver behandeln können. Durch die Mobilität der Weltbevölkerung breiten sich Krankheiten schneller aus und werden rasch zu Pandemien, also weltweiten Epidemien. Besonders gefährlich sind unentdeckte Fälle. So beispielsweise im Sommer 2015 in Südkorea geschehen, als ein 82-jähriger Mann an einer vermeintlichen Lungenentzündung starb. Die genaue Todesursache war jedoch, wie die Obduktion ergab, das MERS Virus (Middle East Respiratory Syndrome). Dieser Einzelfall zog 180 weitere Erkrankungen nach sich, von denen 36 tödlich verliefen. 

Mit namhaften Partnern aus der Forschung und Wissenschaft – unter anderem dem Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung, dem Robert-Koch-Institut, dem Bernhard-Nocht-Institut für Tropenmedizin, dem Hasso-Plattner-Institut und der Nigeria Field Epidemiology – hat SAP im Oktober des Vorjahres ein Projekt zur besseren Kontrolle und Bekämpfung von Epidemien ins Leben gerufen, das „Surveillance and Outbreak Response Management and Analysis System“ (kurz SORMAS). Das auf SAP HANA basierende Kontrollsystem hat das Ziel, Epidemien frühzeitig zu erkennen, Erkrankte effektiv zu behandeln und eine Weiterverbreitung frühzeitig einzudämmen. Zunächst erfassen medizinische Helfer Informationen zu infizierten Personen und jenen, mit denen diese in Kontakt standen. Dies erfolgt in Echtzeit über ein mobiles Endgerät, also beispielsweise über ein handelsübliches Mobiltelefon. Datenverarbeitung und
-auswertung erfolgen mithilfe der zentralen SAP-HANA-Plattform und Cloud-Technologie. Unmittelbar danach werden die Auswertungen an geschulte Betreuer weitergegeben, die frühzeitig Maßnahmen wie Desinfektion oder Quarantäne einleiten können. „Ärzte und Pflegekräfte können so die Symptome ihrer Patienten erfassen, eine erste Diagnose stellen und Änderungen im Krankheitsverlauf von überall und zu jeder Zeit verfolgen“, sagt Irfan Khan, internationaler technischer Leiter bei SAP (CTO Global Customer Operations).

Individuelle und effektive Krebsbehandlung mit Big Data

Krebserkrankungen sind eine weitere Geißel der Menschheit im 21. Jahrhundert und stellen die Gesundheitsbranche vor große Herausforderungen. Bei gesunden Menschen ist das Verhältnis zwischen dem Absterben und der Neubildung von Zellen im Gleichgewicht. Im Falle einer Krebserkrankung ist es gestört und zu Gunsten des Zellwachstums verändert. Der Grund für dieses ungehemmte Wachstum ist ein Fehler des benötigten genetischen Codes, der durch Mutationen entstanden ist. Eine effektive Methode bei der Behandlung von Krebs basiert daher auf der Auswertung des genetischen Codes eines Menschen, der sogenannten DNA-Sequenzierung. Im Jahr 2000 gelang dieses kosten- und zeitintensive Verfahren erstmalig. 2014 erfand der SAP-Partner „Molecular Health GmbH“ ein System zur schnellen Auswertung der Erbinformationen auf Basis einer SAP-Software (SAP HANA: Treatment-MAP™). Mit diesem System wird die Sprache der Gene in verwertbare Informationen übersetzt. Auf deren Grundlage können dann Entscheidungen über mögliche Therapien getroffen werden. Folgendermaßen geht der Prozess dabei vonstatten: Eine Gewebeprobe aus dem Tumor eines Patienten wird von einem Arzt an das Labor von Molecular Health geschickt. Die Probe enthält sowohl gesundes als auch krankes Zellmaterial. Die Probe wird mithilfe der SAP-Software genetisch analysiert und die Genomsequenz der gesunden und der Krebszellen werden verglichen. Danach vergleicht das System das genetische Material mit Informationen aus einem Datenpool, der von Molecular Health seit über zehn Jahren gepflegt wird. Darin enthalten sind Informationen aus über 23 Millionen Veröffentlichungen, hunderte von Krebsindikatoren, 37.000 Medikamente und über 90.000 klinische Studien. Nach ein paar Stunden können mit dem Verfahren mögliche Behandlungen für den Patienten identifiziert werden. Ein eigens zertifizierter Onkologe analysiert mithilfe der Software die Ergebnisse und erstellt einen Bericht für den behandelnden Arzt. Dieser Report enthält sowohl effektive und ineffektive Behandlungsmethoden für den individuellen Erkrankungsfall als auch mögliche Risiken und  Nebenwirkungen. Der ganze Prozess vom Einsenden des Gewebematerials bis zum Erhalt des  Reports dauert etwa zwei Wochen. Die bei Krebsdiagnosen sonst langwierigen Prozesse werden zum Wohle des Patienten somit deutlich verkürzt.  

Vermutlich erschrickt die Digitalisierung im Gesundheitswesen manchen Zeitgenossen durch die Vorstellung, ein „gläserner Patient“ werden zu können. Summa summarum kann richtig angewandte Technologie jedoch zu einem gesünderen Leben betragen, zu einer besseren Erkennung und zur effektiveren Behandlung. 

„Die Menschheit hat noch nicht bis ins Letzte herausgefunden, wie ein Körper funktioniert und wie all die Organe zusammenarbeiten. Aber was die IT uns in diesem Bereich gebracht hat, ist eine viel höhere Transparenz.“
Martin Kopp, General Manager des Bereichs Healthcare der SAP