Puppe: Medizinische Informatik 1. Einleitung 1
Vorlesung Medizinische Informatik
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Dozent: Frank Puppe•
Vorlesungszeit & -ort: Montags, 11:45 – 13:15, Turing-Hörsaal•
Übungen: nach Vereinbarung•
Zielgruppen:– Informatikstudenten mit Interesse an Medizin (T:0, P:2) – Informatikstudenten mit Nebenfach Medizin
– Medizinstudenten mit Vorkenntnissen in Informatik
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Literatur:– Shortliffe, E., Perreault, L (eds.): Medical Informatics, Springer, 2nd Edition, 2001.
– van Bemmel, J., Musen, M. (eds.): Handbook of Medical Informatics, Springer, 1997.
Gliederung
1. Einführung
2. Simulation eines virtuellen Krankenhauses 3. Elektronische Patientenakte
4. Ablauf und Computereinsatz in der Radiologie 5. Ablauf und Computereinsatz auf Intensivstationen 6. Ablauf und Computereinsatz auf weiteren Stationen 7. Integration heterogener Teilsysteme
8. Medizinische Entscheidungsfindung
9. Entscheidungsunterstützende Programme
10. Tutorprogramme für die medizinische Ausbildung 11. Statistik und medizinische Forschung
12. Aktuelle Trends und Visionen
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1. Einleitung: Übersicht
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Ökonomische Bedeutung des Gesundheitswesens; Shareholder•
Zwecke von Computereinsatz im Gesundheitswesen•
Prozessmodelle für Behandlungsleitlinien•
Organisationsstruktur des Krankenhauses•
KomplexitätsebenenNationale Gesundheitskosten in den USA
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
1960 1970 1980 1990 1998
Gesundheitskosten (Mrd $) Bruttosozialprodukt (10 Mrd $)
Prozentsatz
0 2 4 6 8 10 12 14 16
1960 1970 1980 1990 1998
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Shareholder
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Patienten•
niedergelassene Ärzte –Allgemeinärzte–Fachärzte (Innere, Neurologie, HNO, Kinder, ...)
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Krankenhäuser–Akut-Krankenhäuser (Stufe 1-4) –Reha-Kliniken
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Pflegebereich•
Sonstige Dienste (Rettungsstelle, Kurorte, ...)•
Krankenversicherungen (gesetzliche, private)•
Industrie (Pharmazie, Medizin-Technik, ...)•
Politik (Kommunen, Bund)Ziele: Computereinsatz im Gesundheitswesen
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Medizinisch:–Diagostik&Therapie: Bildgenerierung (CT, NMR usw.),
Datenerfassung auf Intensivstationen, Chirugie mit Robotern –Kommunikation&Information: elektronische Patientenakte –Entscheidungsunterstützung: Recherche, Beratung, Kritik,
Patientenspezifische Berechnungen, Therapieprotokolle –Forschung: (verteilte) Datenbanken, Statistik, Data Mining –Aufklärung&Ausbildung: Patientenaufklärung, Tutorsysteme
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Organisatorisch:–Abrechnung
–Kostentransparenz und -reduktion –Logistik: z.B. Scheduling, Koordination
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Prozessmodelle: STOP (Standard Operating Proc.)
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Wichtige Prozesse beim PatientenmanagementBeispiel für STOP: Oberschenkelfraktur (1)
Aufnahme Anamnese
Anamnese- Diagnose
Weitere Diagnostik
(weitere Diagnostik)
Therapie- planung
Therapie
Puppe: Medizinische Informatik 1. Einleitung 9
Beispiel für STOP: Oberschenkelfraktur (2)
Í Therapie
Í Verlaufskontrolle, Wirksamkeit der Therapie, Entlassung Ð
Diskussion Prozessmodelle
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Toplevel-Modell nur für ärztliche Leistungen•
Ähnliche Modelle für Pflegeleistungen, Logistik usw. notwendig•
Leistungen von verschiedenen Stationen und Funktionseinheiten:– Chirurgische Station – Radiologie (Röntgen)
– Intensiv (ZVK = Zentraler Venenkatheter, Urinkatheter) – Labor (Routinelabor usw.)
– Anästhesie (Anästhesievorgespräch, OP) – Innere Medizin (Internistisches Konsil) – Operationssaal (OP)
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Hoher Informations- und Kommunikationsbedarf•
Hoher KoordinationsaufwandPuppe: Medizinische Informatik 1. Einleitung 11
Abteilungen eines Krankenhauses
Input und Output der Patientenakte
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Arzt•
Patient•
Pflegepersonal•
Labor•
Radiologe•
Verwaltung•
Telefon-Kommunikation
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Briefe, BerichtePuppe: Medizinische Informatik 1. Einleitung 13
Krankenhaus-Netzwerk
Internet im Gesundheitswesen
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6 Ebenen med. Computeranwendungen (1-3)
1. Kommunikation und Telematik
– Datenakquisition: z.B. Erfassung von EKG-Daten
– Kodierung/Dekodierung: z.B. Visualisierung von EKG-Daten – Verschlüsselung
– Datenübertraung: z.B. LAN, Email, WWW, Telekonsultation 2. Speichern und Abfragen von Daten
– Vorratsverwaltung: z.B. Medikamente
– Patienten(verwaltungs)daten: z.B. Rechnungstellung, Labor – Bildarchivierung (PACS)
– Literatur-/Nachschlagedatenbanken: z.B. Medline, Rote Liste 3. Datenverarbeitung und Automatisierung
– Klinisches Labor: Auswertung, Qualitätskontrolle, Berichtswesen – Ausmessung von Signalverläufen (z.B. EKG)
– Berechnung von Bestrahlungsplänen und –dosierung
– Verarbeitung bildgebender Verfahren (z.B. CT, NMR, PET, Echo) – Generierung von Arztbriefen
6 Ebenen med. Computeranwendungen (4-6)
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Diagnostik und Entscheidungsfindung– Diagnostische Interpretation verfügbarer Daten (z.B. EKG, Labor) – Erfassung und Interpretation der Daten
– Generierung von Alarmen bei automatischer Patientenüberwachung
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Therapie und Kontrollfunktionen– Closed-loop-Systeme (z.B. Flüssigkeitsbilanz bei Infusionen, Insulinabgabe bei Diabetes)
– Therapie-Entscheidungsunterstützung (z.B. Entscheidungstheorie) – Kritiksysteme (z.B. bei Medikamentenverschreibung, allgemein) – Bedarfsorientierte Herzschrittmacher
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Entwicklung und Forschung – Modellentwicklung– Simulation (patho)physiologischer Prozesse
– Training, Ausbildung (z.B. Patientensimulation, Virtual Reality) – Statistik, Data Mining, Knowledge Discovery
