Softgate Die elektronische Patientenakte

Beim Entwurf von Software für Medizingeräte steht die dokumentierte Untersuchung, Diagnose und Behandlung von Patienten im Vordergrund. Ziel ist, die Geräte und ihre Daten verlustfrei, transparent und sicher in Informationssysteme von Kliniken oder Arztpraxen zu integrieren.

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Im Zeitalter der elektronischen Patientenakte wird der Patient mit seinen Daten zum Gegenstand der weitgehend von Software getragenen Struktur von Informationssystemen. Diese Akte entsteht mit der Aufnahme und Registrierung als Patient im Arzt- beziehungsweise Krankenhausinformationssystem. Anschließend werden Patientendaten aus diagnostischen Untersuchungen erhoben, Befunde verfasst, Behandlungen durchgeführt. Dabei gilt immer: Jede relevante Information soll zentral verzeichnet sein. Doch wie finden die aus unterschiedlichen Geräten stammenden Daten Eingang in die elektronische Patientenakte?

Dazu muss bereits bei der Entstehung der Daten am medizinischen Gerät der Bezug zum Patienten gewährleistet sein. Das Gerät braucht eine Möglichkeit, die Patientendaten zu empfangen, idealerweise zusammen mit Informationen über die durchzuführende Untersuchung oder Behandlung. Ein typisches Beispiel ist die Abfrage eines Untersuchungsauftrags für einen Patienten an einem Röntgensystem von einem radiologischen Planungssystem. Sind der Patient und die zugehörige Untersuchung bekannt, lassen sich die Daten verknüpfen. Bei einer Rückgabe der Daten ist dann eine eindeutige Einordnung in die elektronische Patientenakte möglich. Bereits heute existieren Verfahren und Standards, die eine Kommunikation zwischen medizinischen Systemen ermöglichen. International sind HL7 und DICOM etabliert, zusätzlich ist in Deutschland die Kommunikation per xDT zwischen Informationssystem und Geräten ein gängiger Standard in Arztpraxen.

Wie finden unterschiedliche Gerätedaten Eingang in die Patientenakte?

Grundsätzlich muss bei der Planung einer zeitgemäßen Software für ein medizinisches Gerät ein geeigneter Weg für den Austausch von Daten berücksichtigt werden. Was bedeutet das aber für das Gerät selbst? Aus der Anforderung heraus, die Daten nach außen in einer spezifischen Art und Weise weitergeben zu können, ergibt sich die Notwendigkeit, die Daten auch innerhalb des Gerätes entsprechend aufzubereiten. So legt DICOM fest, wie Datenobjekte zum Beispiel zwischen einem Endoskop und einem Bildarchiv ausgetauscht werden. Darüber hinaus ist das Format, wie Videosequenzen und Einzelbilder in DICOM „verpackt“ werden, geregelt. Aus der Kenntnis dieser Formate und Kommunikationswege lässt sich für die interne Datenstruktur ein sinnvolles Design ableiten.

Ist es aber das einzige Ziel, Daten austauschbar zu halten? Am Beispiel einer Software für ein Endoskopiesystem lässt sich verallgemeinern, was für viele medizinische Systeme gilt, die für die Aufnahme von Bilddaten oder die Erfassung anderer Daten verwendet werden: Es gibt eine Datenquelle, wie beispielsweise eine Kamera oder einen Röntgendetektor. Die entstandenen Rohdaten müssen in einem ersten Schritt so aufbereitet werden, dass eine Anzeige und darauf basierend eine Bewertung der aufgenommenen Daten durch den Arzt oder Assistenten erfolgen kann. Sinnvollerweise ist das Ziel, eine Diagnose auf Basis der erhobenen Daten durchführen zu können, dem oben genannten Ziel der Integration übergeordnet. Wird aber die Softwarearchitektur und Datenstruktur entsprechend gestaltet, stehen beide Ziele nicht in Widerspruch zueinander.

Erreichen lässt sich das durch die Verwendung einer Softwarearchitektur, die bereits alle notwendigen Elemente zur Verfügung stellt. Die vor dem Start der Untersuchung abgefragten Patientendaten und der geplanten Untersuchung werden gespeichert und in der Software verfügbar gemacht. So können diese verwendet werden, um das System für eine optimale Durchführung der Untersuchung einzustellen. Die entstehenden Rohdaten der Untersuchung werden Patient und Untersuchung zugeordnet und in eine flexible Struktur übernommen. Die Aufbereitung der Daten für die Diagnose geschieht durch die Aneinanderreihung notwendiger Verarbeitungsschritte in einer sogenannten Pipeline. Diese Pipeline übergibt ihre Daten in ein Framework, mit dessen Hilfe sich alle Verarbeitungsschritte durchführen lassen, die für die diagnoserelevante Anzeige der aufgenommenen Daten notwendig sind. Im Zuge der Diagnose entstehende Daten werden ebenfalls der angelegten Organisationsstruktur zugeordnet. Schließlich kann das zum jeweiligen Standard passende Kommunikationsmodul die erzeugten Daten weitergeben, zum Beispiel per DICOM-Kommunikation.

Eine allgemein verwendbare Software-Plattform für verschiedene medizinische Geräte bildet die Grundlage für die genannten Anforderungen des medizinischen Workflows, denen sich die Gerätehersteller mit jeder Gerätegeneration stellen. Dieser Weg wird aktuell bei Softgate mit der Plattform Medigate beschritten. Medigate stellt die grundlegenden Datenstrukturen und Methoden zur Verfügung, um eine Software für medizinische Geräte zu erstellen.

Autor: Peter Nix ist Diplom-Informatiker (FH) und Teamleiter Bildverarbeitung & Servicesoftware bei der Firma Softgate in Erlangen.

Dieser Artikel erschien zuerst in unserem Schwesterportal Devicemed.

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