Transformation von Antibiotic Stewardship, Patientenversorgung und Ressourcenmanagement mit KI
SAS ermöglicht Ärzten fundiertere Entscheidungen.
Verbessertes Antibiotic Stewardship
Das Universitätsklinikum Frankfurt nutzt dafür • SAS® Visual Analytics • SAS® Visual Statistics • SAS® Viya® auf Amazon Web Services
Was wäre, wenn ein Krankenhaus einen Anstieg der Grippefälle bereits Wochen vor dem Eintreffen der ersten Patienten vorhersagen könnte? Oder Trends bei der Entwicklung von Antibiotikaresistenzen in Echtzeit erkennen könnte? Am Universitätsklinikum Frankfurt ist das Realität. Sie sind Teil einer mutigen Transformation mit dem Ziel, die medizinische Versorgung mithilfe von Daten und KI neu zu gestalten.
Das Universitätsklinikum Frankfurt zählt in Deutschland zu den Spitzenreitern in medizinischer Versorgung, Forschung und Ausbildung, und nimmt Patienten mit besonders komplexen und schwerwiegenden Erkrankungen aus der gesamten Region auf. Aber wie viele Einrichtungen in ganz Europa sieht sich auch die Uniklinik mit wachsenden Herausforderungen infolge der alternden Gesellschaft sowie begrenzter Ressourcen und zunehmender Antibiotikaresistenzen konfrontiert. „Viele unserer Patienten sind bereits bei anderen Kollegen in Behandlung, bevor sie ins Universitätsklinikum kommen. Dementsprechend stellen wir bei unseren Patienten auch eine höhere Rate an Antibiotikaresistenzen fest“, so Dr. Michael von Wagner, Chief Medical Information Officer am Universitätsklinikum Frankfurt. „Zu uns kommen viele Patienten mit einem stark geschwächten Immunsystem. Wir müssen früh handeln, um unsere wirksamsten Waffen im Kampf gegen Infektionskrankheiten zu bewahren.“
Es freut mich sehr, dass wir jetzt Analyse-Tools implementieren können, mit denen wir frühzeitig eingreifen und Komplikationen verhindern können. So können wir schneller handeln und neue Wege finden, unseren Patienten zu helfen.Dr. Michael von Wagner Chief Medical Information Officer Universitätsklinikum Frankfurt
Bekämpfung der Antibiotikaresistenz
Antibiotische Resistenzen entwickeln sich, wenn Bakterien trotz Antibiotikum überleben. Antibiotika sollten Bakterien normalerweise abtöten oder deren Wachstum stoppen. Eine solche Resistenz entsteht im Laufe der Zeit ganz natürlich infolge des übermäßigen und missbräuchlichen Einsatzes von Antibiotika – in der Humanmedizin ebenso wie in der Landwirtschaft.
Die Konsequenzen sind gravierend. Infektionen, die einst problemlos behandelbar waren, lassen sich zunehmend schwerer oder gar nicht mehr heilen. Das führt zu längeren Krankenhausaufenthalten, höherer Mortalität und steigenden Gesundheitskosten. Weltweit gelten Antibiotikaresistenzen als eine der größten Bedrohungen für die öffentliche Gesundheit und sind Studien zufolge an etwa 5 Millionen Todesfällen pro Jahr beteiligt. Sie unterminieren die Wirksamkeit von Behandlungen und steigern das Risiko von Krankheitsausbreitung, schweren Krankheitsverläufen und Tod.
Zur Bewältigung dieser Herausforderungen hat das Universitätsklinikum Frankfurt in Zusammenarbeit mit SAS ein Pilotprojekt im Bereich Antibiotika-Management gestartet. Das Ziel? Ein flexibles, KI-gestütztes Dashboard aufzubauen, das Trends in Antibiotikanutzung und Antibiotikaresistenz erfasst und die klinische Entscheidungsfindung unterstützt.
„Wir brauchten eine Lösung, die bereits über Dashboard-Funktionen verfügt, uns die Entwicklung von Alarmierungssystemen ermöglicht und die klinische Entscheidungsfindung unterstützen sollte“, erläutert Dr. von Wagner.
SAS Viya, bereitgestellt auf AWS, bot die nötige Skalierbarkeit und Interoperabilität für das Klinikum. Das Dashboard integriert Daten aus Hunderten von Systemen und beinhaltet Tools für Alarmierung und Entscheidungsunterstützung, die Ärzten die Wahl der richtigen Antibiotika zur rechten Zeit erleichtern. Dabei hält das Universitätsklinikum Frankfurt sämtliche Datenschutz- und Datensicherheitsvorschriften in vollem Umfang ein.
„SAS Viya auf AWS ist eine optimale Kombination, um moderne, KI-basierte, Cloud-gestützte Analysen im Klinikumfeld einzuführen und die lokale IT dabei möglichst wenig in Anspruch zu nehmen“, so Jens Dommel, Head of Healthcare EMEA bei AWS.
Die Cloud-Plattform unterstützt die schnelle Integration klinischer Datenquellen, Echtzeitanalysen sowie modernste KI-Funktionen und eignet sich damit ideal für Initiativen wie das Antibiotic Stewardship-Programm des Klinikums. Die Kooperation treibt nicht nur die Innovation voran, sondern stärkt die digitale Souveränität und verbessert die Behandlungsergebnisse durch schnellere, datengestützte Entscheidungen. Core4Tec war ebenfalls maßgeblich an diesem Projekt beteiligt und unterstützte es durch Beratungsdienstleistungen.
SAS Viya auf AWS ist eine optimale Kombination, um moderne, KI-basierte, Cloud-gestützte Analysen im Klinikumfeld einzuführen und die lokale IT dabei möglichst wenig in Anspruch zu nehmen.Jens Dommel Head of Healthcare AWS, EMEA Region
Ressourcenoptimierung durch ein zentrales Steuerungssystem
Der Erfolg des Stewardship-Projekts bildete die Grundlage für umfassendere Innovationen im gesamten Krankenhaus Das Kontrollzentrum des Krankenhauses setzt vorausschauende Analytik ein, um die bereichsübergreifende Ressourcenplanung zu verbessern. „Die Ressourcen in Krankenhäusern sind begrenzt“, so Dr. von Wagner. „Das ist weltweit der Fall. Wir müssen sehr effizient mit unseren Ressourcen umgehen.“
Durch Prognosen des Patientenaufkommens und Pflegebedarfs für das Bundesland Hessen konnte das Klinikum ungenutzte Ressourcen während der Corona-Pandemie um 40 % reduzieren und kann die so gewonnenen Erkenntnisse jetzt im Klinikalltag umsetzen. Der Schutz sensibler Daten sowie die Einhaltung höchster Sicherheitsstandards wurden zu jeder Zeit gewährleistet.
Vertrauen ist für den Erfolg sämtlicher KI-Initiativen des Klinikums unabdingbar. "Vertrauenswürdigkeit ist kein einzelnes Thema, sondern ein breites Spektrum verschiedener Aspekte, mit denen wir uns auseinandersetzen müssen“, erklärt Dr. von Wagner. Durch transparente Informationen zur Trainingsmethodik der KI-Modelle sowie nachvollziehbare Erläuterungen ihrer Ergebnisse stärkt das Krankenhaus das Vertrauen der klinischen Fachkräfte und unterstützt sie dabei, fundierte Entscheidungen zu treffen.
Demokratisierung des Datenzugangs für medizinisches Fachpersonal
Die Flexibilität und die Cloud-native Architektur von SAS Viya bilden den Schlüssel zur Modernisierungsstrategie des Klinikums. „Wir bewegen uns auf eine hybride Strategie zu“, erläutert Dr. von Wagner. „SAS Viya ermöglicht die nahtlose Verbindung von Cloud-Lösungen mit unserer lokalen Infrastruktur.“
Darüber hinaus optimiert die Plattform den Datenzugriff. Dr. von Wagner hebt hervor, dass die Öffnung der Plattform für eine breitere Nutzergruppe dazu beiträgt, Analysezeiten deutlich zu verkürzen. Mit dem Ziel, Ressourcen abteilungsübergreifend zu bündeln und ein ganzheitliches Ressourcenmanagement zu ermöglichen, entwickelt das Krankenhaus derzeit ein eigenes Command Center. Auf diese Weise kann das Klinikum seine Patienten effizienter versorgen, seine Datenprozesse optimieren und seine begrenzten Ressourcen auch auf dem Höhepunkt von Krankheitswellen sinnvoll einsetzen.
Universitätsklinikum Frankfurt – Fakten & Zahlen
32
Abteilungen
10
Fachzentren
25
Institute
Messbare Resultate im gesamten Klinikum
Seit der Implementierung von SAS Viya sind im Universitätsklinikum Frankfurt eine ganze Reihe von Ergebnissen zu beobachten, darunter:
- Schnellere, fundiertere medizinische Entscheidungen dank KI-gestützter Dashboards
- Verbesserte Antibiotikastrategie und Patientensicherheit
- Prädiktive Ressourcenplanung, mit deren Hilfe ungenutzte Kapazitäten um 40 % verringert werden konnten.
- Frühzeitige Influenza-Prognosen zur Ressourcensteuerung mit 2-3 Wochen Vorlauf.
- Breiterer Zugang zu Analysen für alle Abteilungen und Fachgebiete
- Einhaltung der Datenschutz- und Datensicherheitsvorgaben
Dr. von Wagner ist der Überzeugung, dass der Schlüssel zum Aufbau einer datengestützten Kultur darin liegt, die Menschen mit den neuen Technologien und ihren Vorteilen vertraut zu machen. „Wir müssen mit einfachen Fragen und offensichtlichen Vorteilen beginnen“, führt er aus. „Sobald die Leute sehen, was möglich ist, wünschen sie sich mehr Schulungen und Datenlösungen. Aber alles beginnt damit, dass Ärzte selbst erleben, wie die KI ihnen helfen kann.“
Mit SAS Viya schafft das Universitätsklinikum Frankfurt die nötigen Voraussetzungen, um Echtzeit-Alarmierungssysteme zu implementieren und die KI-Unterstützung auf die verschiedenen Fachgebiete auszuweiten. „Wir kombinieren Wirtschafts- und Gesundheitsdaten, Intensivpflege- und Labordaten… Informationen, die normalerweise nie in ein und derselben Lösung vorliegen“, erläutert Dr. von Wagner. „Mit dieser Herangehensweise können wir schneller handeln und neue Wege finden, unseren Patienten zu helfen.“
Schnellere Hilfe für Patienten, bessere Behandlungsergebnisse
Letztendlich geht es bei der digitalen Transformation des Universitätsklinikums Frankfurt nicht um bloße Daten oder Dashboards – es geht um Menschen. Ziel ist es, medizinische Fachkräfte in kritischen Momenten bei der richtigen Entscheidungsfindung zu unterstützen. Es geht darum, eine lebensbedrohliche Infektion zu erkennen, bevor sie außer Kontrolle gerät. Es geht darum, sorgsam durchdachte, fundierte Entscheidungen zur Antibiotikanutzung zu treffen. "Es freut mich sehr, dass wir jetzt Analyse-Tools implementieren können, mit denen wir frühzeitig eingreifen und Komplikationen verhindern können," sagt Dr. von Wagner. „So können wir schneller handeln und neue Wege finden, unseren Patienten zu helfen.“ Mithilfe von SAS und AWS modernisiert das Klinikum nicht nur seine Systeme, sondern stärkt den zwischenmenschlichen Kontakt, der die Grundlage der Gesundheitsfürsorge bildet, sodass jeder Alarm und jede Entscheidung für einen Menschen in Not zu einem besseren Ergebnis führen kann.
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Die in diesem Artikel dargestellten Ergebnisse sind auf die hier beschriebenen besonderen Situationen, Geschäftsmodelle, Dateneingaben und Computerumgebungen zugeschnitten. Die Erfahrung jedes SAS-Kunden ist aufgrund geschäftlicher und technischer Variablen einzigartig, und alle Aussagen sind als untypisch anzusehen. Die tatsächlichen Einsparungen, Ergebnisse und Leistungsmerkmale hängen von den individuellen Kundenkonfigurationen und -bedingungen ab. SAS übernimmt keine Garantie oder Zusicherung, dass jeder Kunde ähnliche Ergebnisse erzielt. Die einzigen Garantien für SAS-Produkte und -Dienstleistungen sind diejenigen, die in den ausdrücklichen Garantieerklärungen in der schriftlichen Vereinbarung für solche Produkte und Dienstleistungen aufgeführt sind. Nichts von dem hier Veröffentlichten ist als zusätzliche Garantie auszulegen. Kunden haben ihre Erfolgsgeschichten mit SAS im Rahmen eines vertraglich vereinbarten Austauschs oder einer Zusammenfassung zum Projekterfolg im Anschluss an einen erfolgreichen Abschluss einer Implementierung von SAS-Software kommuniziert. Marken- und Produktnamen sind Markenzeichen der jeweiligen Unternehmen.