KI, die Kreative Intelligenz jetzt in der neuesten Folge SMART&nerdy! Podcastfolge #23.
KI, die Kreative Intelligenz jetzt in der neuesten Folge SMART&nerdy! Podcastfolge #23.
Ein Beitrag von: David Matusiewicz, FOM Hochschule
Die Digitale Transformation im Gesundheitswesen bewegt sich zwischen etablierten Stillstand und disruptiven Sprüngen. Fakt ist allerdings, dass es neue Möglichkeiten gibt, die gesammelten Daten zur Steigerung von Effizienz und Effektivität zu nutzen. Dies zieht sich durch Diagnostik, Therapie und Gesundheitskommunikation. Wird der „echte“ Patient aus Fleisch und Blut gar nicht mehr gebraucht, weil sein „digitaler Zwilling“ für ihn im Wartezimmer Platz nimmt? Ein Blick ins Ausland zeigt uns heute schon, wo die Reise hingehen kann – dies ist aber auch mit Risiken verbunden.
Der Patient beziehungsweise Versicherte hat heute – teilweise ohne dass er es weiß – einen Digitalen Zwilling, der sich für ihn durchaus nützlich erweisen kann. Lange Zeit war das Thema Daten im Gesundheitswesen noch eher eine „kleine Pflanze“ und etwas für technische Experten oder Forscher. Heute werden Gesundheitsdaten als strategischer Erfolgsfaktor bezeichnet. Trotzdem fehlt derzeit noch ein „Big Picture“ beziehungsweise ein „Ultradestillat“, das zeigt, welche Chancen und Risiken der Einsatz von Big Data im Gesundheitswesen mit sich bringt.
Die digitale Transformation verändert das Gesundheitswesen radikal, so dass man sogar von disruptiven Entwicklungen in einer eher starren und zementierten Branche spricht. Durch mehr als 200.000 Gesundheits-Apps, den Möglichkeiten der Selbstvermessung (Quantified-Self-Bewegung), der Genomforschung und der damit einhergehenden Präzisionsmedizin, entstehen neue Möglichkeiten der Diagnostik, Therapie und Gesundheitskommunikation .
Der digitale Zwilling im Gesundheitswesen kann als Abbild eines Patienten oder Versicherten in einem virtuellen Raum gesehen werden. Diese kann entweder unstrukturiert in Form von nicht verknüpften Daten oder in Form von miteinander in Relation stehenden Daten in einem Modell erfolgen. Die Informationen können entweder primär erhoben werden, um eine Art Avatar des Patienten zu generieren, oder es kann auf bereits vorhandene Daten, wie zum Beispiel Abrechnungsdaten der Gesetzlichen Krankenversicherungen, zurückgegriffen werden, die als sogenannte Sekundärdaten für den digitalen Zwilling genutzt werden können. Im Gesundheitswesen gibt es eine Vielzahl von Akteuren, über die wiederum eine Vielzahl von Daten vorhanden ist (siehe nachfolgende Abbildung).
Der digitale Zwilling im Gesundheitswesen ist dabei eigentlich nicht neu. In den Routinedaten der Gesetzlichen Krankenversicherung gibt es bereits seit Jahrzehnten digitale Zwillinge der Versicherten, die auch zu Zwecken der Versorgungsforschung genutzt werden . Mit dem Ziel, das Versicherungskollektiv besser steuern zu können, hat beispielsweise das Informationssystem Versorgungsdaten (Datentransparenz) des Deutschen Instituts für Medizinische Dokumentation und Information (DIMDI) bereits im Februar 2014 den Pilotbetrieb aufgenommen. Mit dem so genannten „Public Use File“ können auf Basis von rund 70 Millionen GKV-Versicherten und deren digitaler Avatare, die zum Beispiel Daten wie Alter, Geschlecht, Begleiterkrankungen und Arzneimittelverbräuche abbilden, Vorhersagen über die Erkrankungswahrscheinlichkeiten für chronische Leiden getroffen werden . Der Aufbau der Daten ist exemplarisch in der nachfolgenden Abbildung 2 aufgeführt.
Mit der Auswertung vorhandener Datenschätze allein sind die Möglichkeiten der Digitalisierung in der Gesundheitsbranche aber noch lange nicht ausgereizt. Ein Blick ins Ausland zeigt: Über kurz oder lang wird auch künstliche Intelligenz Einzug in Kliniken und Arztpraxen halten und mit ärztlichem Wissen in Konkurrenz treten. So wie vor zwei Jahren in Japan: Ärzte wussten bei der Behandlung einer Leukämie-Patientin nicht mehr weiter. Erst als sie deren diagnostische Daten von einem Supercomputer mit 20 Millionen Datensätzen abgleichen ließen, konnte der spezielle Erkrankungstyp identifiziert und die Patientin gerettet werden. Spätestens seit der Supercomputer IBM Watson Einzug im Gesundheitswesen gefunden hat, werden digitale Zwillinge scheinbar zum neuen Goldstandard für eine erfolgreiche Diagnostik und Behandlung.
Auch der Platz im Wartezimmer beim Arzt kann durch den digitalen Zwilling schon einmal eingenommen werden . Schöne neue Welt? Wird aus Science-Fiction bald Science Werden Ärzte schon morgen Operationen am digitalen Zwilling üben, damit für die Realität genug Routine sichergestellt ist? Als Patient wird man jedenfalls in Zukunft per App oder im Internet einen Termin bei seinem Arzt buchen. Während man sich selbst noch auf dem Weg zum Arzt befindet, nimmt der digitale Zwilling schon mal im Wartezimmer Platz und wird ersten Analysen unterzogen. Dadurch erübrigt sich am Ende wohl nicht der gesamte Arztbesuch und auch die Arzt-Patienten-Kommunikation wird nach wie vor wichtig bleiben, aber der Prozess wird deutlich schneller, effizienter und transparenter werden als es heute der Fall ist.
Selbst in der Arzneimittelforschung ist der digitale Zwilling schon längst ein gern gesehener Patient. So hat die amerikanische Arzneimittelbehörde FDA (Food and Drug Administration) eine digitale Pille zugelassen, die mit einem Sensor ausgestattet ist und dem Arzt berichtet, ob der Patient seine Medikamente wie vorher besprochen eingenommen hat. Man kann hier von einem „biomedizinischen Big Brother“ sprechen, der über die digitalen Zwillinge wacht . Es ist zudem nur eine Frage der Zeit bis die FDA und andere Zulassungsbehörden Nutzen- und Nebenwirkungsprofile auf Basis von digitalen Kohorten simulieren anstatt diese auf reale Feldstudien zu stützen. Vielleicht können auf diese Art und Weise auch seltene Nebenwirkungen oder Unverträglichkeiten –wie sie in der heutigen Versorgungsrealität erst nach der Zulassung auftreten – schon vorher identifiziert werden. Auf Basis von automatisierten Abgleichen von Gendaten der digitalen Kopie des Patienten und gesammelten Daten und Studien, könnte außerdem schnell herausgefunden werden, welches Medikament bei welchem Genotyp am besten funktioniert hat. So kommt man auch dem Thema der personalisierten Medizin etwas näher, die sich bislang noch im Sinne einer „stratifizierten Medizin“ eher an Gruppen orientiert, die durch Merkmale wie Geschlecht oder Alter definiert werden . Der Mensch wird sich dann nicht mehr selbst durch verschiedene Therapieverfahren quälen müssen, denn der digitale Zwilling ist immer verfügbar und spürt keine Schmerzen. Bleibt nur zu hoffen, dass der Abgleich mit dem analogen Patienten aus Fleisch und Blut nicht zu spät kommt – denn dieser unterliegt nach wie vor menschlichen Restriktionen.
Passend zum Thema gibt es hier aber auch ein „zweites Gesicht“. Im Mai 2017 ließ das Onkologiezentrum der Universität von Texas einen Krebsforschungsvertrag mit IBM auslaufen, nachdem die Universität rund 62 Millionen Dollar in das Projekt investiert hatte und es nicht gelungen war den Supercomputer in den Praxisalltag zu integrieren. Mehrere Hacks auf Computersysteme in Krankenhäusern haben die Gefahren in der Realität bereits aufgezeigt. Wenn man sich die derzeitige Datenqualität und vor allem auch den Nutzungsgrad von Big Data im Gesundheitswesen anschaut, so sind die erwähnten Beispiele eher einzelne digitale Leuchttürme auf einem noch sehr dunklen Meer. Welche Chancen aber auch Risiken der digitale Zwilling und die damit einhergehende künstliche Intelligenz für den realen Zwilling haben wird, wird sich noch in Zukunft zeigen. Eines steht fest: Ein „Bug“ im Algorithmus ist nicht akzeptabel. Schließlich geht es dabei um echte Menschenleben.
Und dann bleibt da noch das Thema Datenschutz. Spätestens seit dem Hackerangriff auf die Neusser Klinik im Herbst 2016 und dem Einschleusen des Computer-Virus „WannaCry“ im britischen Gesundheitssystem NHS fühlen sich alle Skeptiker der Digitalisierung – also insbesondere die Datenschützer – für ihre restriktive und bremsende Haltung bestätigt. Die Angst vor Terroranschlägen ist spätestens seit dem 11. September 2001 allgegenwärtig. Auch der frühere Vizepräsident Dick Cheney lies die Fernsteuerungsfunktion seines Herzschrittmachers aus Besorgnis vor einem Terroranschlag abschalten. Die Angst ist also nicht neu – und sicherlich auch nicht unbegründet. Was ist, wenn jemand meinen digitalen Zwilling entführt? Und seien wir mal ehrlich, natürlich sind die GAFA (Google, Apple, Facebook, Amazon) nach wie vor scharf auf unsere Daten. So verdient Facebook etwa 2.000 Dollar mit unserem digitalen Zwilling und es werden zunehmend auch staatlich beauftragte Risikoprüfungen durch unabhängige Dritte eingefordert. Aber Hand aufs Herz: Man muss die Risiken mit den Chancen abwägen. Und hier gilt: Leben retten, statt Daten retten. Hauptsache dem analogen Patienten geht es besser – auch wenn der digitale Zwilling verschollen ist.
Der digitale Zwilling hat das Potenzial eine disruptive Entwicklung des Gesundheitssystems darzustellen und durch Effizienz- und Effektivitätssteigerungen in Prävention, Diagnostik aus volkswirtschaftlicher Sicht eine Menge Geld einzusparen. In anderen Branchen ist das bereits Realität, so werden in der Autoindustrie virtuelle Crashtests durchgeführt und auch in der Flugindustrie gehören Simulationen zur Ausbildung von Piloten. Das Gesundheitswesen ist da wieder zehn bis fünfzehn Jahre hinterher. Es stellt sich nicht mehr die Frage, ob der digitale Zwilling in Form eines „virtuellen Patienten“ kommen wird oder nicht, sondern wann.
