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Abstract

Was ist neu? Stand der Dinge Die Nephrologie steht vor erheblichen strukturellen Herausforderungen. Die Digitalisierung kann ein entscheidender Katalysator sein, um mit neuen Systemlösungen den Bedürfnissen von Patienten und ihren versorgenden Ärzten besser gerecht zu werden. Digitalisierung als „Game Changer“ in der Medizin Der Durchbruch der digitalen Medizin steht noch bevor; digitale Lösungen haben das Potenzial, das Gesundheitswesen und die klinische Arbeit am Patienten grundlegend zu verändern. Bedürfnis nach Kommunikation und gesundheitsbezogenen Mobilapplikationen (mHealth) Eine verbesserte Kommunikation ist der entscheidende Treiber. Über gesundheitsbezogene Mobilapplikationen können Behandlungsprozesse neu gedacht und gestaltet werden. Big Data und maschinelles Lernen Durch maschinelle Unterstützungssysteme könnte die Diagnosestellung insgesamt sicherer und schneller gestaltet werden, sodass in der Folge dem Arzt mehr Zeit für eine bedarfsadaptierte individuelle Patientenberatung zur Verfügung stehen würde. Natürliche Sprachverarbeitung Mithilfe künstlicher Intelligenz können Patientendaten besser analysiert und beispielsweise zur Früherkennung seltener Erkrankungen auf Grundlage von Symptomen schneller erkannt werden.
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Georg Thieme Verlag KG
Rüdigerstraße 14
70469 Stuttgart
ISSN
Nachdruck nur
mit Genehmigung
des Verlags
Stefan Becker, Klemens Budde, Frank-Peter Tillmann,
Karoline Koisar, Laura Wamprecht, Markus Müschenich,
Sven Meister, Roland Roller
Digitale Nephrologie
Dtsch Med Wochenschr 2019; 144:
452456
© 2019 by
0012-0472
b
Digitale Nephrologie
Autoren
Stefan Becker1*, Klemens Budde2*, Frank-Peter Tillmann3, 4*,
Karoline Koisar1, Laura Wamprecht5, Markus Müschenich5,
Sven Meister6, Roland Roller7
Institute
1 Klinik für Nephrologie, Universitätsmedizin Essen, Essen
2CharitéUniversitätsmedizin Berlin, Medizinische Klinik
m. S. Nephrologie und Intensivmedizin, Berlin
3 Klinik für Nephrologie, Heinrich-Heine-Universität
Düsseldorf, Düsseldorf
4 Zentrum für Nieren- und Bluthochdruckerkrankungen,
Emsdetten
5 Flying Health Incubator GmbH, Berlin
6 Fraunhofer-Institut ISST, Dortmund
7 Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz
(DFKI GmbH), Berlin
Bibliografie
DOI https://doi.org/10.1055/a-0740-8662
Dtsch Med Wochenschr 2019; 144: 452456
© Georg Thieme Verlag KG, Stuttgart · New York
ISSN 0012-0472
WAS IST NEU?
Stand der Dinge Die Nephrologie steht vor erheblichen
strukturellen Herausforderungen. Die Digitalisierung kann
ein entscheidender Katalysator sein, um mit neuen Systemlö-
sungen den Bedürfnissen von Patienten und ihren versorgen-
den Ärzten besser gerecht zu werden.
Digitalisierung als Game Changerin der Medizin Der
Durchbruch der digitalen Medizin steht noch bevor; digitale
Lösungen haben das Potenzial, das Gesundheitswesen und
die klinische Arbeit am Patienten grundlegend zu verändern.
Bedürfnis nach Kommunikation und gesundheitsbezoge-
nen Mobilapplikationen (mHealth) Eine verbesserte Kom-
munikation ist der entscheidende Treiber.Über gesundheits-
bezogene Mobilapplikationen können Behandlungsprozesse
neu gedacht und gestaltet werden.
Big Data und maschinelles Lernen Durch maschinelle Un-
terstützungssysteme könnte die Diagnosestellung insgesamt
sicherer und schneller gestaltet werden, sodass in der Folge
dem Arzt mehr Zeit für eine bedarfsadaptierte individuelle
Patientenberatung zur Verfügung stehen würde.
Natürliche Sprachverarbeitung Mithilfe künstlicher Intelli-
genz können Patientendaten besser analysiert und beispiels-
weise zur Früherkennung seltener Erkrankungen auf Grundla-
ge von Symptomen schneller erkannt werden.
Stand der Dinge
Die chronische Nierenkrankheit (CKD), mit einer aktuell
geschätzten Prävalenz von ca. 10 15 % d er Be völkerung,
als auch das akute Nierenversagen werden weltweit
zunehmend als Versorgungsproblem betrachtet [1]. Dabei
werden die international berichteten Anstiege in der Prä-
valenz einer chronischen Nierenerkrankung im Wesentli-
chen durch eine Verbesserung der durchschnittlichen
Lebenserwartung mit konsekutiven fortschreitenden Alte-
rungsprozessen des Herzkreislaufsystems der Bevölkerun-
gen, als auch durch eine Zunahme der Raten an Patienten
mit einem manifesten Diabetes bzw. einer arteriellen
Hypertonie erklärt. Die daraus resultierenden Kostenan-
stiege für das jeweilige Gesundheitssystem sind erheblich.
Auf der anderen Seite scheint es in Deutschland aber
auch weltweit zunehmend zum Problem zu werden,
Nephrologen für die Versorgung dieser tendenziell wach-
senden Patientenpopulation am Arbeitsmarkt zu gewin-
nen.VonLandzuLandsindverschiedeneFaktorenfür
diese Entwicklung verantwortlich: fortschreitendes Alter
der praktizierenden Nephrologen und sinkendes Interes-
se an der Fachrichtung unter angehenden Medizinern,
lange fachspezifische Arbeitszeiten und möglicherweise
noch zu unflexible Dienstpläne, drohender zunehmender
Verlust einer Patienten-zentrierten Versorgung bei
steigendem bürokratischem Aufwand zur Erfüllung der
Dokumentationsanforderungen.
Damit erscheint eine umfassende Versorgung von CKD-
Patienten nicht nur in Deutschland, sondern auch in
vielen anderen Teilen der Welt gefährdet. Um der Diskre-
panz zwischen der Nachfrage nach einer angemessenen
nephrologischen Versorgung und dem Angebot an prak-
tizierendenFachärztenineiner sich schnell wandelnden
Welt besser gerecht zu werden, sind unterschiedliche
Ansätze erforderlich. Dies bedeutet, dass Strukturen im
Gesundheitssystem so weiterentwickelt werden müssen,
dass auch künftig eine effektive und effiziente Versor-
gung möglich ist [2]. Dabei kann die Digitalisierung ein
entscheidender Katalysator sein, um mit neuen System-
* Kommission Digitale Nephrologie der Deutschen Gesellschaft
für Nephrologie.
Klinischer Fortschritt | Nephrologie
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lösungen den Bedürfnissen von Patienten und ihren
versorgenden Ärzten besser gerecht zu werden.
Klinische Relevanz
Die Digitalisierung kann dabei helfen, mit neuen
Systemlösungen den Bedürfnissen von Patienten und
ihren Ärzten besser gerecht zu werden.
Digitalisierung als Game Changer
in der Medizin
Der Durchbruch der digitalen Medizin und damit in der
Nephrologie stehterstnochbevor.Eswirdallgemein
anerkannt, dass digitale Lösungen das Potenzial haben,
das Gesundheitswesen und die klinische Arbeit am
Patienten grundlegend zu verändern. Um zu sehen, in
welche Richtung die Reise geht, hilft ein Blick auf die
technologische Entwicklung in anderen Bereichen.
Was verhilft einer technologischen Erfindung zum Durch-
bruch? Hier spricht man auch von Killerapplikationen.
Diese finden zahlreiche Käufer und entscheiden allein
schon dadurch, was sich in der Gesellschaft durchsetzt.
Das Beispiel Gameboy aus der Unterhaltungselektronik
zeigt: Erst durch das Spiel Tetris trat der Gameboy seinen
Siegeszug an.
Die Killerapplikation war also in diesem Fall eine Software.
Diskutiert werden derzeit Onlinespiele, die eine große
Bandbreite benötigen, als Killerapplikation für den Aus-
bau des Breitbandinternet. Was ist die treibende Kraft
bei der Nutzung? Welche Bedürfnisse des Menschen
werden angesprochen?
Klinische Relevanz
Digitale Lösungen werden in naher Zukunft die
klinische Arbeit am Patienten grundlegend verändern.
Bedürfnis nach Kommunikation
Betrachtet man die Erfolgsgeschichte von WhatsApp
gegenüber der SMS [3, 4], wird deutlich, dass meist ele-
mentare Bedürfnisse des Menschen ausschlaggebend
sind. In diesem Fall war es der Wunsch nach Kommunika-
tion. Hier konnte die Smartphone-Applikation (App)
WhatsAppdas bisherige System der SMS sowohl im
Bereich der Kosten als auch in Hinblick auf Praktikabilität
und Anwenderfreundlichkeit deutlich übertreffen und
dadurch ihren breiten Siegeszug antreten.
Auch im digitalen Gesundheitswesen ist das Bedürfnis
nach Kommunikation der entscheidende Treiber [5].
Hier erscheinen die Faktoren Kosten, Praktikabilität sowie
Anwenderfreundlichkeit eine zentrale Rolle auf dem Weg
einer größeren Verbreitung digitaler Applikationen im
Gesundheitssystem einzunehmen. Zusätzlich müssen
die besonderen Anforderungen digitaler Gesundheitsan-
gebote unter den Gesichtspunkten erhöhter Daten-
schutzanforderungen sowie der Patientensicherheit bei
Angeboten mit medizinischem Entscheidungspotenzial
berücksichtigt werden.
Letztendlich ist auch die Zielvorstellung der Anwender,
z. B. Patienten wie auch medizinis ches Pers onal, von zen-
traler Bedeutung. Insbesondere auf der Patienten- und
Angehörigenseite wird zunehmend der Wunsch nach
einer vereinfachten, aber dennoch individualisierten pro-
fessionellen Kommunikation mit Behandlern artikuliert
und nach entsprechenden digitalen Lösungen verlangt.
Momentan herrscht in der Arzt-Patienten-Kommunikation
jedoch ein Ungleichgewicht. Während manche Menschen
im Zweifel einen aufwändigen Arztbesuch vermeiden
möchten, wünschen sich andere mehr Zeit beim Arztge-
spräch. Viele Besuche in der Arztpraxis sind tatsächlich
medizinisch nicht zwingend notwendig und führen in der
Folge zu einer Verknappung der Zeit für eine intensive
Beratung bei anderen Fällen.
Auf ärztlicher Seite besteht häufig das Bedürfnis, die all-
täglich notwendige Kommunikation und Dokumentation
stark zu vereinfachen. Besonders gefragt erscheinen auch
digitale Lösungen, welche eine raschere Weiterleitung von
Befunden oder fotografischen Dokumentationen an ent-
sprechende Behandlungspartner in einer Akutsituation
ermöglichen könnten (z.B. im Online-Konsil oder bei der
Heimdialyse). Hier spielen elektronische Patientenakten
und implementierte Standards der intersektoralen Kom-
munikation eine wesentliche Rolle, insbesondere für die
interdisziplinäre Versorgung nephrologischer Patienten.
Deutschland ist bei der Umsetzung der elektronischen Pa-
tientenakte (ePA) im europäischen Vergleich auf Platz 13
von20untersuchtenLändernundindenletzten2Jahren
um 2 Plätze gefallen [6]. Für die Zukunft bleibt enormer
Handlungsbedarf: Beispiele wie Dänemark zeigen an-
schaulich, dass durchgängige, intersektorale Versorgungs-
ketten sowie konsequente Digitalisierung Mehrwerte für
Ärzte sowie Patienten gleichermaßen schaffen können [7].
Möglicherweise noch deutlich unterschätzt erscheinen
digitale Anwendungen, welche die Arbeitslast im Bereich
der Pflege und/oder der nicht-ärztlichen Dokumentation
reduzieren könnten. Zielgerichtete Evaluationen mit fol-
genden Lösungsvorschlägen auch und gerade in diesem
Bereich erscheinen mit steigendem Personalbedarf und
-mangel umso dringlicher. Potenzielle Thematiken wären
ggfs. auf dem Gebiet der unterstützenden Anamnese-
bzw. Risikofaktorerhebung zu evaluieren.
453
Becker S et al. Digita le NephrologieDtsch Med Wochenschr 2019; 144: 452456
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Klinische Relevanz
Gesundheitsbezogene Mobilapplikationen können die
Arzt-Patienten-Kommunikation erheblich verbessern.
Gesundheitsbezogene Mobilapplika-
tionen (mHealth)
Mit dem Siegeszug von Smartphones und Tablets hat die
Digitalisierung auch im privaten Bereich eine neue Ebene
erreicht. Digital Health, Mobile Health und Co. eröffnen
durch Digitalisierung sowie intelligente Datenverarbei-
tung eine neue Qualität der medizinischen Leistungser-
bringung [8]. Damit adressiert mHealth das Bedürfnis
nach Kommunikation, ermöglicht aber auch chronisch
kranken Patienten einen ihren Bedürfnissen gerechter
werdenden Zugriff auf für sie relevante Informationen
(Small Data-Prinzip).
So konnte gezeigt werden, dass mittels Mobilapplika-
tionen gesteuerte interaktive Therapiepläne durch Erinne-
rungen und Bestätigungsaufforderungen die Therapiead-
härenz tatsächlich fördern [9] und ein vielversprechender
Ansatz sind, um bei nierenkranken Patienten die Arznei-
therapiesicherheit zu verbessern [10]. Lebensstil-ändernde
Maßnahmen wie Gewichtsreduktion oder Steigerung der
körperlichen Aktivität können ebenfalls über Smartphone-
Apps und SMS-Interventionen wirkungsvoll unterstützt
werden [11, 12].
Aufwändige und fehlerhafte manuelle Erfassungen von
Blutdruck- und Blutglukose-Werten, Körpergewicht oder
Herzfrequenz lassen sich auch über digital-kompatible
Messgeräte registrieren und medizinischem Personal via
Telematikinfrastruktur zugänglich machen. Ein aktuelles
Beispiel ist die App MyTherapy, die Patienten dabei un-
terstützt, ihre tägliche Medikamenteneinnahme besser
verwalten zu können. Hierbei werden u.a. Funktionalitä-
ten wie Erinnerungsfunktion oder Vernetzung mit Ver-
wandten bereitgestellt.
In erweiterter Form wird diese App zur Betreuung chro-
nisch kranker Nierenpatienten verwendet, als Teilaspekt
des Forschungsprojektes MACSS [13]. Hierbei hat der
Patient die Möglichkeit gezielt auswählbare Informa-
tionen, wie z. B. Medikamenteneinnahmen oder verschie-
dene Vitalparameter, mit seinen behandelnden Medizi-
nern zu teilen, damit diese bei möglichen Warnsignalen
frühzeitig intervenieren können.
Klinische Relevanz
Digital Health, Mobile Health und Co. eröffnen durch
Digitalisierung sowie intelligente Datenverarbeitung
eine neue Qualität der medizinischen Leistungserbrin-
gung. So können neue Apps wie MyTherapydie Be-
treuung chronisch kranker Nierenpatienten verbessern.
Big Data und maschinelles Lernen
Mit der Fülle an digitalen Informationen einerseits und
der Steigerung von Rechenkapazitäten und der Verbesse-
rung maschineller Lernverfahren andererseits, ergeben
sich neue Möglichkeiten im Bereich der Medizin und
Nephrologie. Insbesondere die anhaltende Euphorie und
der Erfolg von Deep Learning Systemen wecken hohe
Erwartungen.
DEEP LEARNING
Deep Learning ist eine spezielle Form des maschinel-
len Lernens, in der künstliche tiefe neuronale Netze
verwendet werden, die vom menschlichen Gehirn
inspiriert wurden. Trainiert auf riesigen Datenmen-
gen, lassen sich somit verborgene Muster zu speziel-
len Fragestellungen erkennen und evidenzbasierte
Rückschlüsse ziehen.
Zurzeit wird Deep Learning in der Medizin vorrangig bei
der Bildanalyse in Radiologie und Pathologie angewandt.
Mithilfe von CT-Aufnahmen und der dazugehörigen Diag-
nosen werden Modelle trainiert, die in der Lage sind, für
die entsprechenden Diagnosen Muster zu erkennen, um
dieses Wissen dann bei der Analyse neuer Aufnahmen
erfolgreich anwenden zu können. Durch die Fülle an digi-
talen Informationen, die in den letzten Jahren und Jahr-
zehnten in der biomedizinischen Forschung, aber auch
an Krankenhäusern erstellt wurden, ergeben sich eine
Vielzahl von neuen Anwendungsmöglichkeiten auch für
die Nephrologie.
So zeigten Sharma et al. [14], dass sich über einen sol-
chen Ansatz das Nierenvolumen von ADPKD-Patienten
mit hoher Sicherheit berechnen lässt. Aber auch abseits
von der Verarbeitung von Bilddaten gibt es vielverspre-
chende Ansätze im Zusammenhang mit Big Data und
maschinellen Lernverfahren. Durch die Analyse von histo-
rischen Patientendaten und der dadurch gewonnenen
bzw. maschinell erlernten Erkenntnisse bieten sich Mög-
lichkeiten zur Entscheidungsunterstützung oder der
Identifizierung von Risikopatienten.
Im Zusammenhang mit Nierenerkrankungen präsentier-
ten beispielsweise Esteban et al. einen Ansatz zur präven-
tiven Erkennung von akutem Nierenversagen [15]. Die
medizinische Versorgung kann sich durch diese Art von
Software in zweierlei Hinsicht verbessern. Eine automati-
sierte Zweitmeinung sorgt u.a. für eine verbesserte Qua-
litätskontrolle. Ein derart gewonnener Zeitgewinn stünde
dem Arzt wieder für eine intensivere persönliche Patien-
tenbetreuung, z. B. im Rahmen von Patientengesprä-
chen, zur Verfügung.
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Klinischer Fortschritt | Nephrologie
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Klinische Relevanz
Durch maschinelle Unterstützungssysteme gewinnt der
Arzt mehr Zeit für eine individuelle Patientenberatung.
Natürliche Sprachverarbeitung
Texte können viele Informationen und relevante Erkennt-
nisse beschreiben sei es in Form biomedizinischer Publi-
kationen, in Form von Arztbriefen im Krankenhaus oder in
medizinischen Foren. Um effizient und automatisiert auf
diese Daten zugreifen zu können, werden häufig Ansätze
aus der natürlichen Sprachverarbeitung angewendet.
Diese umfassen oft Methoden zur Erkennung relevanter
medizinischer Konzepte, der Erkennung von beschriebe-
nen Zusammenhängen (z. B. wo/wann tritt ein Symptom
auf), der Abbildung auf einer Ontologie oder dem auto-
matisierten Zusammenfassen von Texten.
Mithilfe dieser Verfahren können neue Erkenntnisse aus
medizinischen Artikeln extrahiert, mögliche Nebenwir-
kungen in sozialen Medien identifiziert oder auch Warn-
signale in Patiententagebüchern gefunden werden. Ins-
besondere im klinischen Alltag können Methoden aus
der Sprachverarbeitung eingesetzt werden, um leichter
auf historische Textdaten zuzugreifen, Kohorten zu gene-
rieren, Patientenverläufe zusammenzufassen oder rele-
vante Informationen zu erfassen.
Derartig gewonnene Erkenntnisse könnten danach u. a.
mit strukturierten Informationen (z. B. Laborwerte, Vital-
parameter) in Vorhersagemodelle einfließen. Ein interes-
santer Ansatz, der Big-Data-Analyse und natürliche
Sprachverarbeitung kombiniert, kommt von der Firma
Ada Health aus Berlin und wurde in der Nephrologie
bereits getestet. Über eine App werden dem Nutzer per-
sonalisierte und adaptive Fragen entsprechend der ange-
gebenen Beschwerden gestellt. Aus diesen Informa-
tionen erstellt Ada eine Symptomanalyse mit den
wahrscheinlichsten Ursachen für die Beschwerden. Dabei
wird neben den Symptomen eine Vielzahl von Gesund-
heitsinformationen des Patienten, einschließlich Alter,
Geschlecht, Risikofaktoren wie Vorerkrankungen oder
Schwangerschaft berücksichtigt.
Die künstliche Intelligenz untersucht die bereitgestellten
Daten auf ihre Wahrscheinlichkeit. Durch maschinelles
Lernen und mehrere geschlossene Feedbackschleifen
wird Ada mit jedem Patientenkontakt intelligenter. Erste
retrospektive Untersuchungen lassen das hohe Potenzial
des Systems erkennen, frühzeitig seltene Erkrankungen
entdecken zu können. Das System war in vielen Fällen in
der Lage, auf Basis der Symptome die später bestätigte
Diagnose bereits frühzeitig im Krankheitsverlauf zu ent-
decken und dem Diagnostiker vorzuschlagen [16].
Klinische Relevanz
Künstlicher Intelligenz hilft bei der Analyse von Patien-
tendaten und kann somit die Früherkennung seltener
Erkrankungen unterstützen.
Interessenkonflikt
Die Klinik für Nephrologie, das Universitätsklinikum Essen, die
MedVision AG, Unn a, das Rechenzentrum Volmarstein, Wetter
und das Fraunhofer Institut für Software und Systemtechnik
ISST, Dortmund gehören zum NephroTeTe-Konsortium. Das
Projekt NephroTeTe wird gefördert durch die Europäische
Union und das Land Nordrhein-Westfalen.
Autorinnen/Autoren
Dr. Stefan Becker, MBA
ist Arzt für Innere Medizin, Nephrologie und Diabetologie und
arbeitet als Oberarzt am Universitätsklinikum Essen. Er leitet die
NephroTeTe-Gruppe und die Kommission Digitale Nephrolo-
gieder Deutschen Gesellschaft für Nephrologie.
Prof. Dr. med. Klemens Budde
ist leitender Oberarzt der Medizinischen Klinik m. S. Nephrolo-
gie und Intensivmedizin an der Charité Universitätsmedizin
Berlin. Er leitet die Arbeitsgruppe Medizin und Pflege der Platt-
form Lernende Systeme Die Plattform für Künstliche Intelli-
genzdes BMBF und der Acatech.
Dr. Frank-Peter Tillmann
ist leitender Arzt des nephrologischen Zentrums in Emsdet-
ten. Er ist Facharzt für Innere Medizin mit Schwerpunkt Neph-
rologie und hat die Zusatzbezeichnungen Hypertensiologe
DHL und Diabetologe DDG erworben.
Karoline Koisar
Karoline Koisar arbeitet als Projektassistentin für das Projekt
NephroTeTe am Universitätsklinikum Essen.
Laura Wamprecht
Laura Wamprecht arbeitet als Director Pioneer Program bei
Flying Health Incubator, Berlin.
Dr. Markus Müschenich
Dr. med. Markus Müschenich ist Mitgründer und geschäfts-
führender Gesellschafter des Flying Health Incubators, Berlin.
Dr. Sven Meister
ist Abteilungsleiter Digitization in HealthCaream Fraunhofer
ISST und ist Mi tglied im Bitkom, dem DGBMT Fachaussch uss
Informationsmanagement in der Medizinsowie vertreten-
des Mitglied für das ISST bei der MedEcon Ruhr.
Dr. Roland Roller
arbeitet als Projektleiter und Forscher in der Sprachtechnologie
am DFKI. Seine Expertise liegt im Bereich der natürlichen
Sprachverarbeitung und des maschinellen Lernens mit einem
besonderen Interesse an bio medizinischen Themen.
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Korrespondenzadresse
Dr. med. Stefan Becker, M.B.A.
Klinik für Nephrologie
Universitätsklinikum Essen
Hufelandstr. 55
45147 Essen
stefan.becker@uk-essen.de
Literatur
[1] Levin A, Tonelli M, Bonventre J et al. Global kidney health 2017
and beyond: a roadmap for closing gaps in care, research, and
policy. Lancet 2017; 390: 1888 1917
[2] Sharif M, Elsayed M, Stack A. The global nephrology workforce:
emerging threats and potential solutions! Clin Kidney J 2016; 9:
1122
[3] Dialog Consult/VATM. 17. TK-Marktanalyse Deutschland; 2015:
30
[4] Süddeutsche Zeitung: Whatsapp hat mehr als eine Milliarde
Nutzer (Februar 2016). Im Internet: http://www.sueddeutsche.
de/digital/messenger-whatsapphat-mehr-als-eine-milliarde-
nutzer-1.2845262; Stand: 28.01.2019
[5]
Potts H. Is e-health progressing faster than e-health researchers?
J Med Internet Res 2006; 8: e24
[6] Oliveira G, Ana S, Bertram N. European Scorecard zum Stand
der Implementierung der elektronischen Patientenakte auf
nationaler Ebene. Eine Studie im Auftrag der Stiftung Münch.
2018
[7] Thiel R, Deimel L, Schmidtmann D et al. #SmartHealthSystems.
Digitalisierungsstrategien im internationalen Vergleich. Ber-
telsmann Stiftung (2018). Im Internet: https://www.bertels
mann-stiftung.de/fileadmin/files/Projekte/Der_digitale_
Patient/VV_SHS-Gesamtstudie_dt.pdf; Stand: 28.01.2019
[8] Meister S, Becker S, Leppert F. Digital Health, Mobile Health
und Co. Wertschöpfung durch Digitalisierung und Daten-
verarbeitung. in: Pfannstiel M, Da-Cruz P, Mehlich H Digitale
Transformation von Dienstleistungen im Gesundheitswesen.
Wiesbaden: Springer Gabler; 2017
[9] Mertens A, Brandl C, Miron-Shatz T et al. A mobile application
improves therapy-adherence rates in elderly patients under-
going rehabilitation a crossover design study comparing
documentation via iPadTM with paper-based control. Medici-
ne (Baltimore) 2016; 95: e4446
[10] Diamantidis C, Ginsberg J, Yoffe M et al. Remote Usability
Testing and Satisfaction with a Mobile Health Medication
Inquiry System in CKD. Clin J Am Soc Nephrol 2015; 10:
13641370. doi:CJN.12591214
[11] Dey V, Jones A, Spalding E. Telehealth: Acceptability, clinical
interventions and quality of life in peritoneal dialysis. SAGE
Open Med 2016; 4: 2050312116670188
[12] Stephens J, Allen J. Mobile phone interventions to increase
physical activity and reduce weight: a systematic review.
J Cardiovasc Nurs 2013; 28: 320 329
[13] Schmidt D, Graf V, Roller R et al. Integrierte Versorgung chro-
nisch kranker Patienten am Beispiel von MACSS. IT für soziale
Inklusion (pp. 4150). Berlin, Boston: De Gruyter; 2018
[14] Sharma K, Rupprecht C, Caroli A et al. Automatic Segmenta-
tion of Kidneys using Deep Learning for Total Kidney Volume
Quantification in Autosomal Dominant Polycystic Kidney
Disease. Sci Rep 2017; 7: 2049
[15] Esteban C, Staeck O, Baier S et al. Predicting Clinical Events by
Combining Static and Dynamic Information Using Recurrent
Neural Networks. ICHI 2016: 93 101
[16] Ronicke S, Hirsch MC, Türk E et al. The Impact of a Diagnostic
Support System on Rare Disease Cases [abstract]. J Am Soc
Nephrol 2018; 29: 836
456 Becker S et al. Digital e NephrologieDtsch Med Wochenschr 2019; 144: 452456
Klinischer Fortschritt | Nephrologie
Article
The digital transformation has influenced medical pathways in clinical routine and research as never before. This transformation requires multiple competencies in digital health from health professionals. To address learning objectives for teaching, the national project group „Teaching Medical Informatics in Medicine“ of the German Association for Medical Informatics, Biometry and Epidemiology (GMDS) published a competency-based catalog in 2012. The project group has turned into working group with regular meetings to continuously plan, discuss, develop and harmonize teaching content in medical schools on a national level. After six years have passed, an updated catalog has been proposed, reviewed and consented by the working group. The new catalog specifically covers new aspects as patient empowerment, patient apps, precision medicine and further minor amendments. It is proposed as guidance for teaching contents of medical informatics at medical schools and will be subject to continuous developments and harmonization with ongoing digitization initiatives by the clinical disciplines. Journal: GMS Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie ISSN 1860-9171
Chapter
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MACSS (Medical All-round Care Service Solutions) ist ein Projekt mit dem Ziel, eine patientenzentrierte Smart-Health-Service-Plattform zur Verbesserung der Patientensicherheit nach einer Nierentransplantation zu entwickeln. Neben der Uberwachung der Arzneimittelsicherheit, soll die Kommunikation zwischen Arzt und Patient, aber auch unter allen behandelnden Arzten nachhaltig verbessert werden. Durch die Implementierung einer Applikation mit bidirektionaler Kommunikation, die Patientendaten über das Smartphone in die Routinebehandlung einbindet, soll eine neuartige Patientenversorgung durch eine personalisierte Echtzeit-Therapieplanung ermöglicht werden. Zusatzlich werden Patientendaten aus Praxis-und Kliniksystemen in die MACSS Plattform integriert und die Vernetzung der behandelnden Arzte vorangetrieben. Die sensiblen Patientendaten werden durch ein bereits genehmigtes, prototypisches Sicherheits-und Autorisierungskonzept geschützt. Neben der Verbesserung der Patientenversorgung hat MACSS auch das Ziel langfristig Kosteneinsparungen für das deutsche Gesundheitssystem zu erreichen.
Article
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The global nephrology community recognises the need for a cohesive plan to address the problem of chronic kidney disease (CKD). In July, 2016, the International Society of Nephrology hosted a CKD summit of more than 85 people with diverse expertise and professional backgrounds from around the globe. The purpose was to identify and prioritise key activities for the next 5-10 years in the domains of clinical care, research, and advocacy and to create an action plan and performance framework based on ten themes: strengthen CKD surveillance; tackle major risk factors for CKD; reduce acute kidney injury-a special risk factor for CKD; enhance understanding of the genetic causes of CKD; establish better diagnostic methods in CKD; improve understanding of the natural course of CKD; assess and implement established treatment options in patients with CKD; improve management of symptoms and complications of CKD; develop novel therapeutic interventions to slow CKD progression and reduce CKD complications; and increase the quantity and quality of clinical trials in CKD. Each group produced a prioritised list of goals, activities, and a set of key deliverable objectives for each of the themes. The intended users of this action plan are clinicians, patients, scientists, industry partners, governments, and advocacy organisations. Implementation of this integrated comprehensive plan will benefit people who are at risk for or affected by CKD worldwide.
Article
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Autosomal Dominant Polycystic Kidney Disease (ADPKD) is the most common inherited disorder of the kidneys. It is characterized by enlargement of the kidneys caused by progressive development of renal cysts, and thus assessment of total kidney volume (TKV) is crucial for studying disease progression in ADPKD. However, automatic segmentation of polycystic kidneys is a challenging task due to severe alteration in the morphology caused by non-uniform cyst formation and presence of adjacent liver cysts. In this study, an automated segmentation method based on deep learning has been proposed for TKV computation on computed tomography (CT) dataset of ADPKD patients exhibiting mild to moderate or severe renal insufficiency. The proposed method has been trained (n = 165) and tested (n = 79) on a wide range of TKV (321.2–14,670.7 mL) achieving an overall mean Dice Similarity Coefficient of 0.86 ± 0.07 (mean ± SD) between automated and manual segmentations from clinical experts and a mean correlation coefficient (ρ) of 0.98 (p < 0.001) for segmented kidney volume measurements in the entire test set. Our method facilitates fast and reproducible measurements of kidney volumes in agreement with manual segmentations from clinical experts.
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Formal Internet interventions exist in a broad context of diverse online health resources, which share elements in common like information, advice and peer support. However, most online health resources are not created by healthcare professionals. Internet interventions need to be designed to "compete" in that wider context. The democratization of production and distribution is central to the transformative effect of the Internet on society, yet potentially conflicts with healthcare's need for an evidence base and safe practice. This is a core challenge for healthcare on the Internet.
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Introduction Telehealth technologies are being widely adopted across the globe for management of long-term conditions. There are limited data on its use, effectiveness and patient experience in end-stage renal disease. The aim of this pilot project was to explore patient acceptability of technology and evaluate its effect on clinical interventions and quality of life in patients undergoing peritoneal dialysis. Methods Peritoneal dialysis patients were provided with computer tablets (PODs). PODs contained a knowledge database with treatment- and symptom-based questionnaires that generated alerts for the clinical team. Alerts were reviewed daily and followed up by a telephone call or clinic visit. Interventions were at the discretion of clinicians. Data were recorded prospectively and quality of life and Quebec User Evaluation of Satisfaction with assistive Technology questionnaires evaluated at the start and end of the programme. Results In all, 22 patients have participated over 15 months. The mean age was 61.6 years and PODs were utilised for an average of 341.9 days with 59.1% choosing to continue beyond the study period. We received a total of 1195 alerts with an average of 2.6 alerts per day. A total of 36 admissions were avoided and patients supported to self-manage on 154 occasions. Quebec User Evaluation of Satisfaction with assistive Technology scores remained high throughout the programme although no improvement in quality of life was seen. Discussion Telehealth is useful to monitor patients with renal failure on peritoneal dialysis. It is acceptable across age groups and provides an additional resource for patients to self-manage. Satisfaction scores and retention rates suggest a high level of acceptability.
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Medication adherence is crucial for success in the management of patients with chronic conditions. This study analyzes whether a mobile application on a tablet aimed at supporting drug intake and vital sign parameter documentation affects adherence in elderly patients. Patients with coronary heart disease and no prior knowledge of tablet computers were recruited. They received a personal introduction to the mobile application Medication Plan, installed on an Apple iPad. The study was conducted using a crossover design with 3 sequences: initial phase, interventional phase (28 days of using the app system), and comparative phase (28 days of using a paper diary). Users experienced the interventional and comparative phases alternately. A total of 24 patients (12 males; mean age 73.8 years) were enrolled in the study. The mean for subjectively assessed adherence (A14-scale; 5-point Likert scale, from ?never? to ?very often? which results in a score from 0 to 56) before the study was 50.0 (SD = 3.44). After both interventions there was a significant increase, which was more pronounced after the interventional phase (54.0; SD = 2.01) than after the comparative phase (52.6; SD = 2.49) (for all pairs after both interventions, P?<0.001). Neither medical conditions nor the number of drug intake (amount and frequency of drug taking) per day affected subjective adherence. Logging data showed a significantly stronger adherence for the medication app than the paper system for both blood pressure recordings (P?<0.001) and medication intake (P = 0.033). The majority of participants (n = 22) stated that they would like to use the medication app in their daily lives and would not need further assistance with the app. A mobile app for medication adherence increased objectively and subjectively measured adherence in elderly users undergoing rehabilitation. The findings have promising clinical implications: digital tools can assist chronic disease patients achieve adherence to medication and to blood pressure measurement. Although this requires initial offline training, it can reduce complications and clinical overload because of nonadherence.
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Amidst the rising tide of chronic kidney disease (CKD) burden, the global nephrology workforce has failed to expand in order to meet the growing healthcare needs of this vulnerable patient population. In truth, this shortage of nephrologists is seen in many parts of the world, including North America, Europe, Australia, New Zealand, Asia and the African continent. Moreover, expert groups on workforce planning as well as national and international professional organizations predict further reductions in the nephrology workforce over the next decade, with potentially serious implications. Although the full impact of this has not been clearly articulated, what is clear is that the delivery of care to patients with CKD may be threatened in many parts of the world unless effective country-specific workforce strategies are put in place and implemented. Multiple factors are responsible for this apparent shortage in the nephrology workforce and the underpinning reasons may vary across health systems and countries. Potential contributors include the increasing burden of CKD, aging workforce, declining interest in nephrology among trainees, lack of exposure to nephrology among students and residents, rising cost of medical education and specialist training, increasing cultural and ethnic disparities between patients and care providers, increasing reliance on foreign medical graduates, inflexible work schedules, erosion of nephrology practice scope by other specialists, inadequate training, reduced focus on scholarship and research funds, increased demand to meet quality of care standards and the development of new care delivery models. It is apparent from this list that the solution is not simple and that a comprehensive evaluation is required. Consequently, there is an urgent need for all countries to develop a policy framework for the provision of kidney disease services within their health systems, a framework that is based on accurate projections of disease burden, a full understanding of the internal care delivery systems and a framework that is underpinned by robust health intelligence on current and expected workforce numbers required to support the delivery of kidney disease care. Given the expected increases in global disease burden and the equally important increase in many established kidney disease risk factors such as diabetes and hypertension, the organization of delivery and sustainability of kidney disease care should be enshrined in governmental policy and legislation. Effective nephrology workforce planning should be comprehensive and detailed, taking into consideration the structure and organization of the health system, existing care delivery models, nephrology workforce practices and the size, quality and success of internal nephrology training programmes. Effective training programmes at the undergraduate and postgraduate levels, adoption of novel recruitment strategies, flexible workforce practices, greater ownership of the traditional nephrology landscape and enhanced opportunities for research should be part of the implementation process. Given that many of the factors that impact on workforce capacity are generic across countries, cooperation at an international level would be desirable to strengthen efforts in workforce planning and ensure sustainable models of healthcare delivery.
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Die Digitalisierung ist ein stetig fortschreitender Prozess, der sich durch sämtliche Wirtschaftsbereiche zieht. Wohnung und Häuser werden durch Smart-Home immer intelligenter. Autos lernen selbstständig zu fahren. Smartphones, Wearables und Co. begleiten uns täglich, immer bestrebt so viele Daten wie möglich zu sammeln. Gerade das Gesundheitswesen erlebt durch diese Technologien eine Forcierung digitaler Produkte, getrieben durch die großen Internetkonzerne aber auch durch die Nutzerinnen und Nutzer selber. Dieser Beitrag geht der Frage nach, welche Möglichkeiten der Wertschöpfung sich durch die Digitalisierung ergeben? Dies erfordert eine Aufarbeitung der begrifflichen Historie bzw. ist Digital Health = Telemedizin 4.0? Zudem werden die Marktsituation und das regulatorisch-gesetzliche Rahmenwerk aufgearbeitet, um mögliche Promotoren und Inhibitoren zu identifizieren. Anhand von drei Beispielen werden Formen digitaler Produkte vorgestellt.
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Inappropriate medication use is common in the care of patients with CKD. The feasibility of a simple mobile health tool designed to advise patients on safe medication usage in CKD was examined. Participants with predialysis CKD (defined as eGFR<60 ml/min per 1.73 m(2)) in the Safe Kidney Care Cohort Study were recruited for home usability testing of a novel medication inquiry system between January and September of 2013. Testing was through two mobile platforms: (1) short messaging service text or (2) personal digital assistant (e.g., iPod Touch). Twenty participants (one half assigned to one device and one half assigned to the other device) were enrolled and received an in-center tutorial on device usage before the end of the study visit. Participants were subsequently mailed three sample pill bottles with the name of randomly selected medications and asked to input these medications into the medication inquiry system. The medication inquiry system response options were as follows: (1) safe in CKD, (2) not safe in CKD, (3) use with caution/speak with your health care provider, or (4) error message (for an incorrectly inputted medication). Participants were asked to record the response issued by the medication inquiry system for each medication sent for usability testing. A user satisfaction survey was administered after completion of the protocol. All participants owned a mobile telephone, but few owned a smartphone. Of 60 total medication queries, there were only three recorded errors, two of which occurred in the short messaging service texting group. Overall satisfaction with the application was high, with slightly higher satisfaction noted in the personal digital assistant group compared with the short messaging service group. The mobile health medication inquiry system application had general ease of use and high acceptance across two platforms among individuals representative of the CKD population. Tailored mobile health technology may improve medication safety in CKD. Copyright © 2015 by the American Society of Nephrology.