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Einleitung & Zielstellung: Das SMITH-Konsortium verfolgt als eines von vier Konsortien der Medizininformatik-Initiative (MII) das Ziel, Patientendaten, die während eines Klinikaufenthaltes entstehen, standortübergreifend digital zu vernetzen und somit der klinischen und biomedizinischen Forschung zugänglich zu machen. Ein wesentliches Ziel des SMITH-Konsortiums ist die Verbesserung der individuellen Patientenversorgung durch innovative IT-Lösungen.

Zur Unterstützung dieses Ziels hat die März AG eine Interoperabilitätsplattform entwickelt. Die eHealth Suite setzt sich aus Standardkomponenten des InterSystems HealthShare Produktportfolios sowie den durch März entwickelten Komponenten zusammen. Mit der bereitgestellten eHealth Suite ist März AG in der Lage, Interoperabilitätsszenarien und Innovationsprojekte umzusetzen. Mit der eHealth Suite ist eine Plattform entwickelt worden, die zur Abbildung diverser Use Cases im Rahmen des Forschungskonsortiums SMITH genutzt werden kann.

Methoden & Umsetzung: Der Beginn der Projektumsetzung wurde maßgeblich durch die gemeinsame Erarbeitung von technisch-fachlichen Konzepten durch Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Datenintegrationszentren der Universitätskliniken und der März AG bestimmt. Anhand definierter funktionaler und nicht-funktionaler Anforderungen im Kontext eines Leistungskataloges konnten im Rahmen von Projektarbeitsgruppen verschiedene fachliche Konzepte erarbeitet, sowie eine parallele technische Umsetzung und Schulung der zukünftigen Endanwender erfolgen. Hierdurch wurden die Voraussetzungen für die erfolgreiche Umsetzung klinischer Use Cases wie z.B. ASIC („Algorithmic Surveillance in Intensive Care“) oder HELP („Hospital-wide Electronic Medical Record Evaluated Computerised Decision Support System to Improve Outcomes of Patients With Staphylococcal Bloodstream Infection“) geschaffen.

Technische Umsetzung: Der konzeptionelle Grundgedanke der technischen Umsetzung des an den sieben DIZ-Standorten zu implementierenden Lösungsportfolios besteht aus einer skalierbaren Ausprägung von modularen Komponenten, sowohl innerhalb der klinischen Domäne, als auch in der Forschungsdomäne der Datenintegrationszentren. Diese Prinzipien konnten durch die Installation, das Customizing und durch Eigenentwicklungen von ausgewählten eHealth Suite Komponenten durch standardisierte technische Verfahren sichergestellt werden. Unter anderem wurden mit der eHealth Suite folgende Meilensteine und Arbeitspakete realisiert:

• Datenerschließung aus heterogenen Systemlandschaften der Universitätsklinika
• Berücksichtigung des Aufrechterhaltens von geforderter Datenqualität bei diversen Datenextraktionsprozessen
• Anbindung unterschiedlicher Primär- und Subsysteme mit Fokussierung auf die Umsetzung über etablierte Kommunikationsstandards wie z.B. HL7v2, HL7 FHIR bzw. als individuelle Anbindungen
• Hervorrufen von syntaktischer und semantischer Interoperabilität durch Datenhomogenisierung und Anbindung eines Terminologieservers
• Kerndatensatzkonforme (KDS) Ein- und Ausleitung von granularen Einzeldaten auf Basis von FHIR R4
• IHE-konforme Anbindung der SMITH Service Plattform

Ergebnisse & Resultate: Im Projektverlauf hat das Unternehmen März AG die technischen Voraussetzungen in Zusammenarbeit mit Beteiligten des SMITH-Konsortiums definiert und die Softwarelösung entsprechend umgesetzt. Dem Datenfluss folgend wurde von der Datenextraktion aus den Primärsystemen, über die Transformation der heterogenen Datenstrukturen in ein neutrales Datenformat, bis hin zur kerndatensatzkonformen Ausleitung von granularen Einzeldaten auf Basis des international anerkannten Interoperabilitätsstandards FHIR, der erforderliche Schwerpunkt auf die Qualität, die Releasefähigkeit der Software-Komponenten sowie auf die Minimierung von Mensch-Maschine-Interaktionen gelegt.

Durch die erfolgreiche Kooperation zwischen der März AG und den Partnern des SMITH-Konsortiums hat im Zuge der fachlichen und technischen Umsetzung die eHealth Suite zur Produktivsetzung der Use-Cases ASIC (Algorithmische Überwachung in der Intensivversorgung) und HELP (Zielgerichtete Antibiotikatherapie in der Infektionsmedizin) beigetragen.

FHIR-Taskforce: Eine wichtige Projektanforderung der technischen Umsetzung von Kerndatensatzprofilen, welche durch die Medizininformatik-Initiative (MII) definiert und veröffentlicht werden, wurde durch die Erweiterung der Integrationskomponenten der eHealth Suite umgesetzt. Hierbei wurde für die Etablierung einer strukturierten und standardisierten Datenhaltung auf Basis des Interoperabilitätsstandards FHIR R4 eine Erweiterung der Anwendungslogik und Datenstrukturen der eHealth Suite an den DIZ-Standorten durch eine Arbeitsgruppe aus Mitarbeitenden der DIZ und der Industriepartner vorgenommen. Die Mitarbeiter der DIZ-Standorte wurden hierfür in der Entwicklung von FHIR-Profilen geschult, um im Rahmen der Arbeitsgruppe die Dateneinleitung und Datenausleitung analog zu den KDS-Profilen in den jeweiligen DIZ umzusetzen.

SMITH Service Platform: Damit Forschende bei klinischen Fragestellungen eine fundierte Aussage über die mögliche Kohortengröße erhalten, wurde in Kooperation zwischen März AG und dem Fraunhofer Institut die SMITH Service Plattform entwickelt, welche u.a. ein Portal bietet, um Machbarkeitsanfragen (sgn. Feasability Queries) an die Datenintegrationszentren der Universitätsklinika zu versenden. Anschließend können Forschende mittels besagter Plattform als zentrales Instrument im Rahmen des Gesamtprozesses des Datenaustausches zwischen den Datenintegrationszentren eine Datennutzungsanfrage stellen. Nach erteilter Freigabe der angeforderten Daten durch das DIZ werden granulare Einzeldaten auf Basis von KDS-konformen FHIR-Ressourcen an die zentrale Datenaustauschplattform Market Place kommuniziert. Bei der Umsetzung der Szenarien galt es, technische Workflows und Kommunikation analog zu IHE-Profilen wie XDS.b, XCA und DSUB [1], [2], [3] umzusetzen.

Diskussion: Durch die eHealth Suite ist ein Einsatz zur Umsetzung der Use Cases innerhalb des Konsortiums SMITH als auch für den weiteren Werdegang innerhalb der MII mit den anderen Konsortien möglich, um der prospektiven Einsatzfähigkeit der Gesamtlösung für ein nationales Vorhaben der MII Rechnung zu tragen. Der derzeitige Leistungsumfang bei gleichzeitiger Zukunftsfähigkeit der implementierten Produkte unterstützt damit die Intention der Generierung eines Mehrwerts für die Qualität der Patientenversorgung und der Therapie- und Forschungseffizienz, bei gleichzeitiger Sicherstellung der Datenqualität in der Versorgung und in der klinischen Forschung.