Medizininformatik in Deutschland

Universität Münster

Projektpartner im Konsortium HiGHmed

Datenanalysen für die personalisierte Medizin nutzen – darauf ist das Team des Instituts für Medizinische Informatik der Universität in Münster spezialisiert. Die Kernkompetenzen des Instituts sind in den Arbeitsgruppen Bioinformatik und Medizininformatik zusammengefasst. Die Schaffung von IT-Infrastrukturen und Analyseverfahren für die patientenorientierte Forschung sind seit Jahren eine Herzensangelegenheit der hier arbeitenden Forscherinnen und Forscher. So wurde in Kooperation mit dem Universitätsklinikum ein medizinisches Datenintegrationszentrum aufgebaut. Als Drehscheibe für Innovationen in der klinischen Forschung und Versorgung vernetzt es die Daten aller medizinisch Forschenden in Münster und ermöglicht komplexe Analysen. Über benutzerfreundliche Online-Werkzeuge können Patientinnen und Patienten der Nutzung ihrer Daten für Forschungszwecke zustimmen.

Um Patientinnen und Patienten in Kliniken künftig besser vor gefährlichen Keimen schützen zu können, hat das Konsortium HiGHmed ein elektronisches Frühwarnsystem entwickelt. Es hilft dabei, die Verbreitung resistenter Erreger in Krankenhäusern frühzeitig erkennen und einzudämmen. In diesem Anwendungsfall brachte das Institut für Hygiene in Münster seine wertvolle Expertise ein: Es forscht mithilfe modernster Analyseverfahren und ist zugleich Sitz der Westfälischen Akademie für Krankenhaushygiene.

Der Standort Münster beteiligt sich – zusammen mit weiteren Partner der Medizininformatik-Initiative – an vielfältigen Anwendungsfällen:

  • Krebsmedizin: Je mehr Ärztinnen und Ärzte über die spezielle Krebserkrankung jedes einzelnen Betroffenen wissen, desto besser und zielgerichteter können sie über die bestmögliche personalisierte Therapiemöglichkeit entscheiden. Um möglichst viele Informationen zu sammeln, sollen klinische und biomedizinische Daten – z.B. zu genetischen Veränderungen in Tumoren – an möglichst vielen Standorten übergreifend analysiert werden können.
  • Kardiologie: Moderne IT-Verfahren sollen komplexe Biosignale (z.B. EKG-Daten) mit vielfältigen klinischen Informationen (z.B. Blutdruckwerten, Medikationen) zu einem Datenschatz zusammenführen. Dessen Analyse soll Ärztinnen und Ärzten helfen, Risiken für Herz-Kreislauf-Erkrankungen präziser zu erkennen, ihnen gezielt vorzubeugen und die personalisierte Herz-Kreislauf-Medizin zu stärken.
  • Infektionskontrolle: Gelangen Bakterien in die Blutbahn, können sie sich im Körper ausbreiten und gefährliche Infektionen auslösen. Automatisierte Analysen von Patientendaten sollen Ärztinnen und Ärzten in Krankenhäusern künftig helfen, die Infektionsrisiken einzelner Patientinnen und Patienten besser einzuschätzen und – falls nötig – vorbeugend personalisierte Schutzmaßnahmen gegen Krankenhauskeime einzuleiten.

Folgende bereits abgeschlossene Projekte hat der Standort Münster unterstützt:

  • Seltene Erkrankungen: Vereinheitlichte Fall-Dokumentationen und maßgeschneiderte IT-Lösungen unterstützen Behandelnde und Forschende dabei, Seltene Erkrankungen genauer zu verstehen und die medizinische Versorgung der Betroffenen zu verbessern.
  • Infektionskontrolle: Eine App hilft Ärztinnen und Ärzte beim zielgerichteten Einsatz von Antibiotika in Kliniken. Sie unterstützt Diagnostik- und Therapieentscheidungen und trägt als digitaler Expertinnen- und Expertenberater auch dazu bei, die Ausbildung von Antibiotika-Resistenzen zu verringern.

Institut für Medizinische Informatik
Westfälische Akademie für Krankenhaushygiene
Institut für Hygiene des Universitätsklinikum Münster: Forschungsschwerpunkte

Onkologie

Am Universitätsklinikum Münster (UKM) wird die individuelle und präzise Bekämpfung von Krebserkrankungen durch eine enge interdisziplinäre Zusammenarbeit von Ärztinnen und Ärzten unterschiedlicher Fachrichtungen gewährleistet. Als Teil des HiGHmed-Konsortiums hat das UKM erfolgreich ein Datenintegrationszentrum am Institut für Medizinische Informatik an der Universität Münster etabliert. Unter dem Dach des Westdeutschen Tumorzentrums (WTZ) arbeitet das UKM seit 2018 eng mit der Universitätsklinik Essen für die Weiterentwicklung der Krebsmedizin und eine optimale Patientenversorgung im Ruhrgebiet und in Westfalen zusammen. Mit der Expertise beider Standorte in personalisierter Onkologie, Prozessmanagement und breitem Informatik-Know-how für die Installation von Netzwerkkomponenten und die Schaffung von Schnittstellen spielt das WTZ eine entscheidende Rolle bei der Integration und Darstellung relevanter Daten von Krebspatientinnen und -patienten. Diese Lösungen unterstützen die Behandlungsteams dabei, fundierte Entscheidungen zu treffen und gezielte Therapieoptionen für die Patientinnen und Patienten am WTZ zu identifizieren.

Im Rahmen der Nationalen Dekade gegen Krebs baut das Projekt PM4Onco auf den Vorarbeiten der Medizininformatik-Initiative sowie dem Fachwissen der onkologischen Spitzenzentren in Deutschland auf. Es wird eine landesweite Infrastruktur geschaffen, die es ermöglicht, klinische und biomedizinische Forschungsdaten, Informationen von Betroffenenbefragungen sowie Krebsregisterdaten standortübergreifend zu nutzen. Die Analyse und Anwendung dieser Daten zielt darauf ab, Ärzte und Ärztinnen vor Ort noch besser dabei zu unterstützen, für ihre Patientinnen und Patienten fundierte und personalisierte Therapieentscheidungen zu treffen.

Nationale Dekade gegen Krebs: Vernetzte Daten für bessere Therapieentscheidungen

Kardiologie

Das Universitätsklinikum Münster (UKM) verbessert die Versorgung von Herz-Kreislauf-Patientinnen und -Patienten. Daran beteiligen sich insbesondere folgende Kliniken:

  • Klinik für Kardiologie I: Koronare Herzkrankheit, Herzinsuffizienz und Angiologie
  • Klinik für Kardiologie II: Rhythmologie
  • Klinik für Kardiologie III: und Angeborene Herzfehler (EMAH) und Klappenerkrankungen

Das Institut für Genetik von Herzerkrankungen ergänzt die Expertise der Kliniken durch seine genetischen Forschungen auf dem Gebiet der Herz-Kreislauf-Erkrankungen.

Vor allem die intensive Forschungskooperation der Klinik für Kardiologie II mit dem Institut für Medizinische Informatik ermöglicht es, am Standort Münster medizinische Daten wie EKGs und klinische Parameter über lange Zeiträume zu sammeln und zu analysieren. Die Ergebnisse können helfen, individuelle Risikofaktoren frühzeitig zu erkennen und Erkrankungen rechtzeitig vorzubeugen.

Auf diesen Grundlagen behandelt das UKM Menschen mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen umfassend – einschließlich der intensivmedizinischen Versorgung und spezialisierten Betreuung von Personen mit akuten Brustschmerzen in der sog. „Chest-Pain-Unit“.

Die Einrichtungen am Standort Münster bieten der Medizininformatik-Initiative ideale Informationsinfrastrukturen für den kardiologischen Anwendungsfall ACRIBiS.

Darüber hinaus hat der Standort eine Förderung für eine ärztliche Forschungsstelle (Clinician Scientist) für Präzisionskardiologie etabliert – und damit einen weiteren Baustein, der die datenbasierte Forschung bei Menschen mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen weiter verbessert.

Medizininformatik-Initiative: ACRIBiS – Personalisierte Risikobewertungen für Herz-Kreislauferkrankungen

Infektionskontrolle

Um die Verbreitung gefährlicher Krankenhauskeime besser erkennen und eindämmen zu können, hat die Medizininformatik-Initiative ein elektronisches Frühwarnsystem entwickelt (SmICS). Das System kann dazu beitragen, viele Menschenleben retten: Heute sterben in jedem Jahr allein in Europa rund 35. 000 Patientinnen und Patienten an Infektionen, gegen die kein Antibiotikum mehr hilft. Das Frühwarnsystem soll die komplexen Zusammenhänge und Ursachen solcher Infektionen in Kliniken und auch die Übertragung von Keimen zwischen den Krankenhäusern aufdecken. In diesen Anwendungsfall brachte das Münsteraner Institut für Hygiene seine langjährige Erfahrung in der Infektionsforschung und Krankenhaushygiene ein.

Medizininformatik-Initiative: Use Case Infektionskontrolle

Damit Patientinnen und Patienten insbesondere vor bakteriellen Infektionen des Blutes („Blutstrominfektionen“) künftig besser geschützt werden können, entwickelt die Medizininformatik-Initiative in einem weiteren Projekt (RISK PRINCIPE) ein automatisiertes Datenanalysesystem. Es soll das medizinische Personal entlasten und ihm helfen, Infektionsrisiken von Patientinnen- und Patientengruppen einzuschätzen und – wenn nötig – frühzeitig vorbeugende Hygienemaßnahmen einzuleiten.

Medizininformatik-Initiative: RISK PRINCIPE – Risikovorhersage zur Infektionskontrolle und Behandlung in Krankenhäusern

Videos

DIFUTURE: Multiple Sklerose - Patientendaten nutzen, Therapien optimieren


HiGHmed: Herzschwäche besser behandeln – Betroffene als Forschungspartner


MIRACUM: Gemeinsam gegen COPD und Asthma


SMITH: Digitale Assistenz am Krankenbett


Die Medizininformatik-Initiative des BMBF – erklärt in 3 ½ min

Mit rund 160 Millionen Euro fördert das BMBF von 2018 bis 2021 die digitale Vernetzung von Universitätskliniken und Forschungseinrichtungen. Der Animationsfilm zeigt, wie die Medizininformatik dazu beitragen wird, Krankheiten besser zu verstehen und wirkungsvoller zu behandeln. © BMBF


So funktioniert die Ein­willigung zur Daten­nutzung für die medizinische Forschung

Voraussetzung für das Forschen mit Daten ist die informierte Einwilligung der Patientinnen und Patienten in die Nutzung ihrer Daten. Wie funktioniert das genau? Wie lange werden die Daten gespeichert und wer darf sie nutzen? Wie wird der Datenschutz sichergestellt und was passiert bei einem Widerruf? © BMBF