Icon Differentialdiagnose

Praxisbeispiel und aktuelle Herausforderungen

  • Die Differentialdiagnose ist ein zentraler klinischer Prozess in der Gesundheitsversorgung, der von Beginn an darüber entscheidet, welche nächsten diagnostischen und therapeutischen Schritte eingeleitet werden. Ärztliches Personal hat in der Regel weder die Zeit noch die Ressourcen, um die Fülle an potenziell nutzbarer Information in Krankenhaussystemen zu nutzen, die in weiterer Folge zu einer gezielteren Diagnose führen könnte.
  • Jedoch könnten mithilfe der gewonnenen Informationen, die durch Anamnese oder körperliche Untersuchung bereits zu Beginn des Patientenkontaktes gewonnen werden, und anhand ähnlicher Kohorten im Archiv, kritische Diagnosen schneller detektiert sowie seltene Erkrankungen zielgerichteter diagnostiziert werden. Zusätzlich könnten Vorschläge zu weiteren medizinischen Maßnahmen gemacht werden, um nicht notwendige Prozeduren zu vermeiden.
  • Um die Suche und Auswahl geeigneter Kohorten zu verbessern, und insbesondere auch für rare Krankheiten gezielte Erkenntnisse zu erlangen und den Wissensaustausch zu fördern, bedarf es eines umfangreichen Datenbestands und einer gemeinsamen Plattform.
  • Eine große Herausforderung bei der Erstellung von Modellen über die Organisationsgrenzen hinweg besteht in der Nutzung der vielfältigen Datenbestände des Gesundheitswesens für die Verbesserung der Künstlichen Intelligenz, ohne dabei die Persönlichkeitsrechte der Patientinnen und Patienten zu gefährden.
  • In den Krankenhäusern existiert bisher wenig Expertise für latente neuronale Patientenrepräsentationen. Diese können insbesondere multimodale Patientendaten, aus Text, Labor-Vitalwerten, Medizintechnik oder Bildern sehr gut integrieren. Ebenfalls fehlen oft noch erfahrene Teamstrukturen für die industrielle Produktion von medizinischen Datenprodukten, wie beispielsweise in vergleichbaren Unternehmen der Plattform-Ökonomie.
Infografik: Differentialdiagnose

Welchen Mehrwert bietet das „Projekt GAIA-X“?

  • Der Markt für klinische Diagnoseunterstützung für Deutschland beträgt laut einer aktuellen Studie ca. 1,4 Milliarden Euro. Für neuartige Patientenrepräsentationen (electronic health records), wie in diesem Use Case vorgeschlagen, beträgt der Markt sogar mehr als 6,4 Milliarden Euro.1 Dieser Use Case trägt dazu bei, Deutschlands Souveränität in dieser wichtigen KI-Technologie zu sichern.
  • Die Schaffung eines verteilten Datenraums zum Austausch von Daten und Algorithmen zwischen den Krankenhäusern führt bei einer KI-basierten Differentialdiagnose zu einer besseren Früherkennung, insbesondere für seltene Erkrankungen. Medizinische Expertise von spezialisierten Zentren in Universitätskliniken könnte somit ländlicheren Regionen leichter zugänglich gemacht werden. Dies könnte die von Patienten leidvoll erfahrene Dauer bis zur Diagnose besonders für seltene Konstellationen reduzieren.
  • GAIA-X etabliert sowohl die notwendige Infrastruktur als auch den Zugang zu neuesten KI-Analysemethoden. Durch die gemeinsame Infrastruktur unterstützt GAIA-X die Nutzung einer einheitlichen Patientenrepräsentation in der Krankenhausorganisation und dessen Wiederverwendung in zahlreichen Anwendungen – auch über die Einzelorganisation hinaus.
  • Eine KI-basierte Differentialdiagnose über GAIA-X führt zur Reduktion der Morbidität und Mortalität aufgrund von fallgenauen Diagnostiken, wodurch parallel Kostenreduktionen realisiert werden.
  • Durch State-of-the-Art-Sicherheitskonzepte ist eine sichere, transparente und nachvollziehbare Nutzung von kritischen personenbezogenen (Gesundheits-)Daten möglich.

Paten

  • Prof. Dr.-Ing. habil. Alexander Löser – Beuth Hochschule
  • Prof. Dr. Klemens Budde – Charité Universitätsmedizin Berlin


1 Vgl. www.mckinsey.com/~/media/McKinsey/Industries/Healthcare%20Systems%20and%20Services/Our%20Insights/Digitizing%20healthcare%20opportunities%20for%20Germany/Digitizing-healthcare-opportunities-for-Germany.ashx1www.mckinsey.com/~/media/McKinsey/Industries/Healthcare%20Systems%20and%20Services/Our%20Insights/Digitizing%20healthcare%20opportunities%20for%20Germany/Digitizing-healthcare-opportunities-for-Germany.ashx