Künstliche Intelligenz revolutioniert Gesundheitswesen und Medizinunternehmen

Systeme künstlicher Intelligenz (KI) tragen zu Neuerungen und Entwicklungen auf dem medizinischen Markt bei, z. B. bei der Analyse von Testergebnissen, der Ferndiagnose und der Verarbeitung medizinischer Daten. Sie bewirken damit nicht nur Veränderungen in der Verwaltung von Krankenhäusern, sondern auch im Leben der einzelnen Patienten. Mit Hilfe von IBM-Power-Servern haben Experten von Comarch eine auf Algorithmen basierte Plattform entwickelt, die der Auswertung von EKG-Signalen, der automatischen Klassifizierung von Dokumenten, der elektronischen Anamnese und der Ferndiagnose dient.

Comarch Medical AI Cloud ist ein Servicepaket, das Ärzten und Pflegepersonal, Leitern von Kliniken bzw. ambulanten Einrichtungen sowie Patienten zahlreiche Vorteile verschafft. Mit Hilfe künstlicher Intelligenz unterstützen Comarchs Lösungen sowohl Ärzte als auch Patienten, indem sie Datenanalysen und Diagnosen beschleunigen, die Organisation medizinischer Kenntnisse bzw. Daten verbessern sowie Behandlungsprozesse vereinfachen. Gleichzeitig tragen sie dazu bei, die Leistung und Qualität im Gesundheitswesen zu steigern und Kosten zu senken. All dies wird durch IBM-Power-Server ermöglicht, die für Prozesse konzipiert sind, welche Zuverlässigkeit und hohe Rechenleistung erfordern – und genau diese Prozesse kommen bei künstlicher Intelligenz oder maschinellem Lernen zum Tragen.

Fern-EKG – KI zur Überwachung der Herzfunktion

Mit Comarchs KI-Produkten lassen sich immense Mengen an Patientendaten aus der Ferne erfassen und anschließend direkt an das zuständige Zentrum für die Datenauswertung übertragen. Dies geschieht zum Beispiel bei Geräten zur Überwachung von EKG-Signalen wie dem sogenannten Holter-Monitor, mit dem die Herzaktivität über einen Zeitraum von 24 bis 48 Stunden kontrolliert wird.

„Das Gerät ist ungefähr so groß wie ein Smartphone und mit einer Reihe von Elektroden verbunden, die auf der Haut des Patienten angebracht werden. Durch das System werden fortlaufend Messwerte erfasst, übermittelt und ausgewertet. Außerdem meldet es alarmierende Werte umgehend an das zuständige Monitoring-Zentrum, das dann beispielsweise einen Krankenwagen rufen kann. Dank eines eingebauten GPS-/GSM-Moduls ist es möglich, Hilfe direkt zum Standort des Patienten zu schicken“, erklärt Marcin Wiśniewski, Comarch-Experte im Bereich E-Health und Leiter des zuständigen Teams für die Entwicklung von KI-Lösungen für E-Health-Produkte. Da die Daten eine komplexe, KI-basierte Analyse durchlaufen, kann das Gerät häufig vorkommende Herzrhythmusstörungen wie Tachykardien, Bradykardien, Kammertachykardien und Herzkammer- oder Vorhofflimmern in Echtzeit ermitteln.

Eine noch fortschrittlichere Lösung ist CardioVest – sie ermöglicht eine Überwachung des Gesundheitszustands von Patienten über einen Zeitraum von bis zu einem Monat. Sie dient der Erkennung von asymptomatischem Vorhofflimmern, einer episodischen Störung, die Patienten häufig nicht bewusst ist.

„Stilles Vorhofflimmern hat starke Auswirkungen auf die Gesundheit, besonders bei Senioren. Aus diesem Grund haben wir eine spezielle Weste zur Überwachung der Herztätigkeit entworfen, die wir später zu einem Gurtsystem umgestaltet haben. Das System lässt sich leicht tragen und anschalten, es bedarf keiner Elektroden und wenn man duschen möchte, lässt es sich einfach abnehmen“, erläutert Marcin Wiśniewski.

Es werden detaillierte Messdaten an das CMAP-Zentrum (Comarch Medical Analysis Platform) weitergeleitet und dort automatisch ausgewertet.

„Ein Arzt würde lange brauchen, um alle EKG-Aufzeichnungen von einem Monat durchzugehen. Daher setzen wir auf künstliche Intelligenz, die sämtliche Gigabytes an Signalen auf Unregelmäßigkeiten durchsucht. Als Ergebnis erhalten Ärzte einen sorgfältig gefilterten Datensatz. Anstatt Material hunderte Stunden lang durchschauen zu müssen, können sie die von der KI identifizierten Unregelmäßigkeiten analysieren und bewerten“, führt der Fachmann von Comarch weiter aus. Ärzte, Krankenhäuser und ambulante Einrichtungen sparen somit enorm viel Zeit und Kosten, während Patienten eine viel umfassendere Diagnose gestellt werden kann.

Mit einer Sensitivität von 91 % und einem positiven Vorhersagewert von 92 % ist das Gerät hocheffizient. Dieser Service kann entweder als einzelne Monitoring-Sitzung (z. B. über zwei Wochen oder einen Monat) angefordert werden oder als Teil eines umfangreicheren medizinischen Leistungspakets abonniert werden.

E-Anamnese oder Bots zur Diagnose von Krankheiten

Die von Comarchs Spezialisten entwickelte E-Anamnese ist eine neue diagnostische Methode, die sich auf systematisch strukturiertes medizinisches Wissen, Datenbanken für diagnostische Pfade, maschinelles Lernen und die Analyse von Patientenantworten auf gesundheitliche Fragen stützt.

Eine E-Anamnese kann z. B. ab dem Zeitpunkt der Anmeldung in einer ambulanten Einrichtung genutzt werden.

„Die Anwendung befragt den Patienten zu unterschiedlichen gesundheitlichen Beschwerden und passt dann die Folgefragen entsprechend den zuvor gegebenen Antworten an. Dabei handelt es sich um mehr als nur eine reine Befragung; die erfassten Daten werden vom System eingehend analysiert. Im Ergebnis erhält der Arzt eine Reihe vorstrukturierter Informationen über den Patienten, zusammen mit einer Liste an Vorschlägen zu möglichen Erkrankungen. Das Programm liefert bis zu zehn oder auch mehr Vorschläge zu potentiellen Krankheitsbildern. Diese sollen dem Arzt keine Diagnose suggerieren, sondern ihm mögliche Lösungen anbieten, auf die er allein vielleicht nicht gekommen wäre“, so der Fachmann von Comarch.

Die diagnostische Effizienz der E-Anamnese bei einer Datenbank mit den 60 typischsten Erkrankungen liegt bei über 80 % – somit bietet sie Fachkräften im Gesundheitswesen also bereits erhebliche Unterstützung. Und sie wird weiter optimiert.

HealthNote – das virtuelle Gesundheitstagebuch – kompakt und jederzeit abrufbar

Comarch HealthNote ist eine einfach zu bedienende Anwendung, mit der Patienten ihre medizinischen Daten speichern können, die entweder auf Papier oder in elektronischer Form vorliegen (z. B. eingescannte Krankenakten). Des Weiteren können sie hiermit diverse Messwerte wie Körpergewicht, Temperatur, Puls, Blutzucker, Blutdruck, Schrittzähler sowie alarmierende Symptome erfassen. Die Lösung kann außerdem zur Speicherung von Patientendokumenten verwendet werden, die in medizinischen Einrichtungen erstellt wurden, in denen auch Comarchs System im Einsatz ist.

„Wenn Sie ein Papierdokument erhalten, können Sie es fotografieren oder scannen und dann in der App speichern. Bisher gab es oft Probleme, wenn viele Dateien vorlagen, die nicht ordentlich benannt oder schlecht organisiert waren. An dieser Stelle kommt KI ins Spiel. Sie kann solche Dokumente lesen und auf einer grundlegenden Ebene verstehen; dann indexiert sie diese, bevor sie unterscheidet, ob es sich um einen Entlassungsbrief aus dem Krankenhaus, Labortestbefunde, Krankenakten, eine Überweisung oder ein Rezept handelt“, erklärt Marcin Wiśniewski.

Bei Bedarf haben Sie die Möglichkeit, einem Arzt über die App Einsicht in Ihre Krankenunterlagen zu gewähren. Denn Patienten können den Zugriff auf alle oder Teile Ihrer Ressourcen bewilligen, indem sie einen entsprechenden QR-Code einscannen, der dem Arzt angezeigt wird. Man benötigt lediglich einen Internetzugang, um Krankenakten oder Laborbefunde eines Patienten augenblicklich zu übermitteln. Die erfassten und strukturierten Daten lassen sich ebenfalls zur Erstellung verschiedener Diagramme und Tabellen nutzen, die sowohl für medizinisches Personal als auch für den Patienten selbst hilfreich sein können.

Diagnosestationen: Kontrollieren Sie Ihre Werte – schnell und unkompliziert

Um den Anforderungen von Patienten und Ärzten im Bereich Telemedizin gerecht zu werden, haben Comarchs Experten eine neue Lösung konzipiert und auf den Markt gebracht: moderne Diagnosestationen. Diese ermöglichen Patienten den Zugang zu medizinischen Geräten, die sie zur selbstständigen Kontrolle der üblichen Vitalparameter verwenden können.

Die Lösung ist als fest installierbare Station oder in der mobilen Variante als Koffer mit der notwendigen Ausrüstung erhältlich. Diagnosestationen bieten eine Grundausstattung für Kontrollen, die vom Patienten selbst vorgenommen werden, oder einen erweiterten Gerätesatz für die Assistenz durch Pflegefachkräfte.

Unter Einsatz der Stationen lassen sich Parameter wie Körpergewicht, -temperatur, Blutdruck, Sauerstoffsättigung sowie EKG-Werte messen. Auch medizinische Befragungen können darüber erfolgen.

„Die Sauerstoffsättigung wird über einen Clip gemessen, der am Finger angebracht wird. Und Sie können eine einfache EKG-Untersuchung mit einem Gerät vornehmen, das nicht größer als eine Kreditkarte ist, indem Sie die Finger von beiden Händen darauf halten. Nach der Kontrolle erhalten Sie eine E-Mail mit der Antwort des Arztes und der Auswertung Ihrer Ergebnisse“, sagt Marcin Wiśniewski.

Die Lösung lässt sich zum Beispiel an Arbeitsplätzen, in Schulen, Flughäfen, Einkaufszentren, Fitnessstudios, an Tankstellen, in Büros und sogar an Bord von Schiffen oder Flugzeugen implementieren. Sie hat auch Beachtung von Kliniken gefunden, die ihren Patienten die Möglichkeit geben möchten, grundlegende Kontrollen umgehend durchzuführen.

IBM-Power-Technologie: Was hinter innovativen Lösungen steckt

Damit KI-Lösungen möglichst schnell und präzise funktionieren, ist eine physische Ausrüstung erforderlich, mit der selbst riesige Datenmengen analysiert werden können. Da Geschwindigkeit und Qualität, insbesondere im Gesundheitswesen, eine maßgebliche Rolle spielen, arbeiten Comarchs Spezialisten schon lange mit IBM-POWER-Servern.

„Sämtliche Branchentests bestätigen, dass IBM-Lösungen viel schneller als andere sind. Dieser Erfolg ist auf die ursprüngliche Idee hinter den POWER-Servern zurückzuführen, die vor allem zur Ausführung extrem hoher Rechenleistung entwickelt wurden. Die KI-Revolution zeigt, dass sich Unternehmen einen Wettbewerbsvorsprung sichern, die wissen, wie sie Technologie zur Verbesserung ihrer Geschwindigkeit und Leistung einsetzen können, um große Datenvolumen mittels speziell trainierter neuronaler Netze zu analysieren. Und die neuesten IBM-Power-Server (Serie AC922 sowie IC922) wurden gezielt für maschinelles Lernen und künstliche Intelligenz geschaffen. Diese Lösungen liefern noch weitere Vorteile dank ihrer schnellen, leistungsstarken NVIDIA-Grafikkarten sowie einer Architektur, die einen Datenaustausch in Sekundenschnelle ermöglicht“, ergänzt Marcin Trzaskowski, Rechenzentrumsleiter von Comarch.

Geräte von IBM Power erweisen sich nicht nur hinsichtlich Geschwindigkeit und Leistung als überlegen, sondern auch in Bezug auf Sicherheit, die im Umgang mit medizinischen Daten ein entscheidender Aspekt ist.

„IBM stellt standardmäßig ein modernes Verschlüsselungsverfahren basierend auf Disk-Arrays bereit. Wir müssen sicherstellen, dass die von uns verarbeiteten Daten geschützt sind, weswegen wir auch unsere eigenen Sever und Serverräume nutzen und niemals Daten in Cloud-Lösungen von anderen Firmen speichern. Und selbst wenn eine nicht autorisierte Person in unser Rechenzentrum einbricht und versucht, Daten physisch zu stehlen, ist dies vergebens, weil die Daten auf unterschiedlichen Festplatten und Disk-Arrays verschlüsselt sind“, fügt Marcin Trzaskowski hinzu.

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