Die Digitalisierung der Medizin verspricht Patienten eine höhere Lebenserwartung und Ärzten sinkende Betriebskosten. Doch neue Technologien haben Fehler, die wie sonst in keiner anderen Branche direkte Auswirkungen auf den Menschen haben: Kommt es zu Systemausfällen der IT, können sogar Leben auf dem Spiel stehen.
Digitaler OP: Das Unternehmen Brainlab bietet Krankhäusern und Ärzten vollvernetzte Technologie. Foto: Rene Schmöl
Diagnosen mittels Künstlicher Intelligenz, Rippen aus dem 3D-Drucker, elektronische Gesundheitsakte, intelligente Herzschrittmacher und Insulinpumpen: Die Digitalisierung hat auch die Medizin erreicht. So nutzen deutsche Ärzte immer häufiger elektronische Warnmeldungen oder Hinweise bei Patientengesprächen, etwa zu Kontraindikationen, und greifen zunehmend auf digitale Patientendaten zurück - das zeigt eine Umfrage des Beratungsunternehmens Accenture. Laut Roland Berger soll das Marktvolumen des digitalen Gesundheitsmarktes von knapp 80 im Jahr 2015 auf über 200 Milliarden US-Dollar bis 2020 steigen und damit ein jährliches Wachstum von 21 Prozent verzeichnen.
Digitalisierung ermöglicht bessere Diagnosen und verschlankt Prozesse
Besonders das Internet der Dinge (IoT) mit seiner zunehmenden Vernetzung verspricht ein großes Potenzial für den Gesundheitsbereich. Geräte im OP sollen künftig miteinander kommunizieren, um Eingriffe zu erleichtern. Die intelligente Verknüpfung von verschiedenen Gesundheitsdaten durch immer leistungsfähigere IT-Systeme bietet zudem die Möglichkeit, ein dynamisches und ganzheitliches Krankheitsbild jedes einzelnen Menschen zu zeichnen. Patienten profitieren von exakteren Diagnosen und individuelleren Behandlungen - zumindest in der Theorie.
In der Praxis jedoch schreitet die Digitalisierung in der Medizin noch zögerlich voran. Vor allem in Deutschland steckt digitalHealthcare oder auch Telemedizin noch in den Kinderschuhen. Einer Umfrage des ITK-Branchenverbands Bitkom zufolge greifen hierzulande bisher nur sehr wenige Kliniken auf die telemedizinische Überwachung von Patienten oder die Online-Terminvereinbarung (zehn Prozent) zurück. Ein umfassender elektronischer Datenaustausch scheitert - abgesehen von rechtlichen Regelungen - oftmals schon an der vernetzten Infrastruktur: Nur wenige Kliniken mit Notaufnahmen sind mit anderen Teilnehmern des Gesundheitswesens vernetzt.
Doch digital Healthcare bedingt einen digitalen Datenaustausch, also dem Transfer von Patientendaten zwischen Ärzten und anderen Teilnehmern der Gesundheitswirtschaft wie Krankenkassen und ambulanten Einrichtungen. Doch dazu werden in erste Linie effizientere, schnellere und eine sichere IT-Infrastruktur benötigt. Außerdem müssen Netzwerke in der Lage sein, sehr hohe Datenmengen zu verarbeiten.
Zunehmende Vernetzung erfordert eine komplexere IT-Infrastruktur
Um Daten richtig und schnell austauschen zu können, müssen Hard- und Software den Herausforderungen gewachsen sein. Viele Anwendungen erfordern eine verlässliche Datenübertragung und einen Zugriff auf Informationen in Echtzeit. Bring-your-own-Device (BYOD)-Initiativen, Wi-Fi-Erweiterung, sichere E-Mail-Systeme, Unified Communications und VoIP sind in der Telemedizin untrennbar miteinander verbunden.
Auch deshalb bauen Organisationen zunehmend neue Rechenzentren auf, um den gestiegenen technischen Anforderungen durch digital Healthcare an ihre IT bewältigen zu können. Dazu gehört beispielsweise die Anbindung von Cloud-Anwendungen und virtuelle Umgebungen an das Netzwerk. Doch wo das eine Problem gelöst ist, entsteht ein neues, da die Komplexität der IT-Systeme und damit auch deren Fehleranfälligkeit mit Umsetzung der Telemedizin steigt.
Denn Fehler im System haben unmittelbare Auswirkungen auf den Patienten. Falsche Behandlungen könnten die Folge sein, wenn zum Bespiel beim Datenaustausch bestimmte Informationen zu spät eintreffen. So müssen digitale Patientenakten, die sich aus Gesundheitsdaten zusammensetzen, die von mehreren Ärzten erhoben wurden, stets aktuell - und Updates zum Gesundheitsstatus sofort verfügbar sein.
Die Top-CIOs der Gesundheitsbranche
Stefan Henkel, Siemens Healthineers Stefan Henkel ist CIO von Siemens Healthineers. Stefan Henkel absolvierte sein Studium in Wirtschaftswissenschaften an der Universität Bamberg, wo er ebenfalls seine Promotion abschloss. Nach Stationen als Lehrbeauftragter und selbstständiger IT-Berater, startete er im Jahr 1996 seine berufliche Laufbahn bei Siemens Management Consulting in München. Bereits 1997 übernahm er die Leitung der Supply Chain Beratung im Bereich Corporate Procurement and Logistics. Nach weiteren leitenden Positionen in verschiedenen Abteilungen wechselte er 2006 in den Bereich Customer Services der Healthcare-Sparte. Dort verantwortete er weltweit "Product Support" und den "Siemens Remote Service". Nachdem er ein unternehmensweites Transformationsprojekt erfolgreich leitete, übernahm Stefan Henkel 2011 die Position des Leiters für Customer Relationship Management Operations. Daraufhin übernahm er die Verantwortung als Leiter der IT und seit 2018 besetzt Stefan Henkel die Position des CIO von Siemens Healthineers.
Hans-Ulrich Prokosch, Uniklinikum Erlangen Hans-Ulrich Prokosch ist CIO am Uniklinikum Erlangen und Inhaber des Lehrstuhls für Medizinische Informatik an der Universität Erlangen-Nürnberg. Bis 2003 war er Professor für Medizinische Informatik an der Universität Münster. Prokosch hat Mathematik studiert, dann einen Doktor in Humanbiologie gemacht und sich anschließend im Fach Medizinische Informatik habilitiert.
Markus Balser, Rhön Klinikum AG Markus Balser ist seit Februar 2018 Konzernbereichsleiter IT/Konzern-EDV an der Rhön-Klinikum AG. Zuvor war er seit 2008 bei der Accenture GmbH als Managing Director im Bereich Technology Strategy verantwortlich für Enterprise Architecture & Application Strategy im deutschsprachigen Raum.
Andreas Strausfeld, Bitmarck Holding Im Juli 2014 ist Andreas Strausfeld zum Geschäftsführer der Bitmarck Holding GmbH aufgestiegen. Damit steht er dem IT-Dienstleister für Krankenkassen vor. Andreas Strausfeld ist seit 2008 als Geschäftsführer bei der Bitmarck Holding GmbH und seit 2010 bei der Bitmarck Vertriebs- und Projekt GmbH aktiv. In gleicher Funktion war er in Personalunion auch von 2012 bis 2013 bei der Bitmarck Software GmbH tätig. 2018 wurde sein Vertrag bei Bitmarck vorzeitig um vier Jahre bis 2024 verlängert.
Ingo Elfering, Fresenius Seit Juli 2020 besetzt Ingo Elfering den neu geschaffenen CIO-Posten bei der Fresenius Gruppe. Der gelernte Wirtschaftsinformatiker soll die globalen IT-Aktivitäten des Konzerns koordinieren und weiterentwickeln. Zudem übernimmt er die Leitung der IT-Dienstleistungs-Tochter Fresenius Netcare, die mittlerweile in Fresenius Digital Technology umbenannt wurde. Elfering berichtet an den Finanzvorstand.
Holger Witzemann, AOK Systems Holger Witzemann ist seit Mai 2016 Geschäftsführer der AOK Systems. Der Diplom-Ingenieur für Technische Informatik war vorher Geschäftsführer im Bitmarck-Konzern in Essen, einem IT-Anbieter für Betriebs-, Innungs- und Ersatzkassen sowie die DAK-Gesundheit und weitere Ersatzkassen. Witzemann verantwortet nun die Softwareentwicklung für die gesamte AOK-Gemeinschaft, die BARMER, die BKK Mobil Oil, die VIACTIV Krankenasse und die Hanseatische Krankenkasse.
Jens Schulze, Universitätsklinikum Frankfurt am Main Jens Schulze ist seit September 2019 CIO und Leiter des Dezernats für Informations- und Kommunikationstechnologie (DICT) im Universitätsklinikum Frankfurt. Sein Vorgänger Martin Overath ist jetzt Geschäftsleiter Medizinischer Arbeitsplatz beim Softwarehersteller Knowledgepark. In seiner Rolle verantwortet Schultz alle Bereiche der administrativen und klinischen IT inklusive der Telekommunikation. Er berichtet an den kaufmännischen Direktor als Mitglied des Vorstands. Für seine Leistungen als CIO der Uniklinik Leverkusen (2013-2019) wurde Jens Schulze beim CIO des Jahres 2019 in der Kategorie Public Sektor ausgezeichnet.
Michael Kraus, Universitätsklinikum Freiburg Michael Kraus ist seit August 2014 für die IT am Universitätsklinikum Freiburg verantwortlich. Bereits seit 2009 war er stellvertretender Leiter des Klinikrechenzentrums. Nach seinem Physik-Studium und einer Promotion im Bereich der Systembiologie war Kraus wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Medizinischen Fakultät der Universität Freiburg. 1996 wechselte er als IT-Leiter in die Universitätsverwaltung und verantwortete dort ab 1999 als Dezernatsleiter neben der IT für das Campus Management die Bereiche Controlling, Organisation und Neue Medien.
Rudolf Dück, UKSH IT-Chef am Universitätsklinikum Schleswig-Holstein (UKSH) ist seit Januar 2019 Rudolf Dück. Er übernahm die Leitung der Stabsstelle Informationstechnologie. Zugleich ist er Geschäftsführer der UKSH Gesellschaft für IT Services mbH (ITSG) sowie der Gesellschaft für Informationstechnologie (GfIT). Davor war Dück als Leiter des Bielefelder IT-Servicezentrums (BITS) an der Universität Bielefeld tätig.
Manfred Criegee-Rieck, Klinikum Nürnberg Manfred Criegee-Rieck leitet seit Juni 2017 die IT des Klinikums Nürnberg. Der neue IT-Leiter ist Nachfolger des langjährigen CIOs Helmut Schlegel. Er kommt von den Franziskanerbrüdern vom Heiligen Kreuz, wo er Gesamtleiter IT war.
Heiko Reinhard, Ottobock Heiko Reinhard ist seit Mai 2018 neuer CIO beim Duderstädter Medizintechnik-Hersteller Ottobock. Er war bislang als CEO des IT-Dienstleisters Sycor, der IT-Tochter von Ottobock, in Amerika und als IT Director North America für Ottobock tätig.
Patrick Wenz, Universitätsmedizin Mainz Patrick Wenz leitet die IT der Universitätsmedizin Mainz bis Ende 2023 im Interim.
Jan Vitt, Universitätsmedizin Mainz Ab Januar 2024 soll Jan Vitt die IT der Universitätsmedizin Mainz leiten.
Gunther Nolte, Vivantes-Klinik Gunther Nolte ist schon seit 2001 IT- und TK-Direktor beim Gesundheitsnetzwerk Vivantes. Der Diplom-Informatiker arbeitete nach seinem Studium zunächst als Softwareentwickler in einem Systemhaus. Zwischen 1986 und 2001 war er unter anderem als Projektleiter für den Aufbau eines Tumorregisters am onkologischen Schwerpunkt Klinikum Kassel verantwortlich.
Dirk Herzberger, Helios Kliniken Seit 1998 leitet Dirk Herzberger die IT der Klinikkette Helios, die seit 2005 zu Fresenius gehört. Mit seiner Abteilung "Zentraler Dienst IT" stellt er dem gesamten Unternehmen die PC-gestützte Infrastruktur zur Verfügung - das reicht von medizinischen Dokumentationssystemen über die IT für Abrechnungen bis zu Telemedizin-Lösungen. Diplom-Ingenieur Herzberger war zuvor sechs Jahre Leiter EDV der Asklepios Neurologischen Klinik Bad Salzhausen und ab 1993 am Aufbau der Zentrale Dienste EDV der Asklepios Gruppe beteiligt. Zwischen 1988 und 1992 arbeitete Herzberger als Entwicklungsingenieur in der Forschungs- und Entwicklungsabteilung sowie in der Abteilung Technische EDV der Firma Weiss Umwelttechnik.
Franz-Helmut Gerhards, DAK Franz-Helmut Gerhards ist seit Oktober 2016 CDO und Mitglied der Geschäftsleitung der DAK-Gesundheit in Hamburg. Er ist für die unternehmensweite digitale Transformation der Krankenkasse verantwortlich. Dazu gehört neben der strategischen Ausrichtung der DAK den Aufbau eines digitalen Ökosystems sowie die digitale Transformation aller relevanten Kundenprozesse mit dem Fokus auf die Kundenorientierung. Zudem verantwortet Gerhards den mit der Digitalisierung verbundenen kulturellen Wandel und leitet die Digitale Fabrik, die als interner Inkubator die digitale Transformation der Kasse operativ gestaltet.
Henning Schneider, Asklepios Konzern Henning Schneider hat im Oktober 2016 die Leitung des Konzernbereichs IT im Asklepios Konzern übernommen. Er folgt auf Martin Stein, der das Unternehmen verlassen hat, um als Kaufmännischer Geschäftsführer des Gemeinschaftsklinikums Mittelrhein tätig zu sein. Schneider wechselte vom Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE) zu Asklepios. Am UKE leitete er seit 2012 als CIO den Geschäftsbereich Informationstechnologie. Bereits seit 2008 trug er dort Verantwortung für die medizinischen IT-Systeme und die Umsetzung der elektronischen Patientenakte.
Martin Peuker, Charité Martin Peuker ist CIO der Berliner Charité. Große Hoffnungen setzt Peuker in die europäische Cloud-Initiative Gaia-X, die allmählich Formen annimmt: "Von Gaia-X könnte der gesamte Health-Sektor profitieren", ist er überzeugt. Die Charité unterstütze die Initiative schon jetzt aktiv. Bisher kommen Cloud-Ressourcen ausschließlich im Verwaltungsbereich der Charité zum Einsatz.
Kurt Kruber, Klinikum der Universität München Seit Dezember 2012 verantwortet Kurt Kruber am Klinikum der Ludwig-Maximilians-Universität Medizintechnik und Informationstechnik. Beide Ressorts sollen unter der Führung des 49-Jährigen näher zusammenrücken, wie sich auch an der Agenda des IT-Chefs zeigt: Eines seiner Projekte ist das Zusammenführen der Mitarbeiter aus diesen Bereichen.
Bernd Christoph Meisheit, Sana Kliniken Bernd Christoph Meisheit ist seit August 2009 Geschäftsführer bei der IT-Tochter der Sana Kliniken. Meisheit stieß damals zu Gerald Götz, der die Sana IT Services bereits zwölf Jahre lang leitete, und formte mit ihm eine Doppelspitze. Seit Götz Sana im Herbst 2010 verlassen hat, leitet Meisheit die IT des Klinikbetreibers allein. Meisheit war zuvor IT-Verantwortlicher des Klinikverbandes St. Antonius und Geschäftsführer der Gesellschaft für Information und Technologie im Gesundheitswesen in Wuppertal. In den Jahren 2000 bis 2008 war er CIO der MTG Malteser Trägergesellschaft und Mitglied des Kooperationsrates der Deutsche Malteser GmbH. In dieser Funktion wurde er 2007 von unserer Schwesterpublikation Computerwoche für ein Rechenzentrumsprojekt zum Anwender des Jahres in der Kategorie IT-Performance gekürt. Von 1992 bis 1997 war er Leiter der Abteilung IT und Organisation und ab 1998 stellvertretender Leiter der Hauptabteilung Finanzen, Unternehmensrechnung und Informationssysteme der Flughafen Köln/Bonn GmbH. Meisheit hat in Köln die Fächer Nachrichtentechnik und Informationsverarbeitung studiert.
Und gerade Video-OPs oder Roboter-gesteuerte Prozeduren erfordern leistungsfähige Prozesse und Echtzeit-Analysen der Patientendaten. Doch je mehr Traffic durch die Übertragung hoher Datenmengen entsteht und je mehr Anwendungen an ein Netzwerk angebunden sind, desto schwieriger wird es auch, potenzielle Störquellen im Netzwerk zu lokalisieren und zu beheben.
Angriffe auf das Netzwerk sind möglich
Durch die zunehmende Vernetzung wird es außerdem einfacher für Cyberkriminelle, sich im Grundrausches des Netzwerkes zu verstecken und Systeme lahmzulegen. Gerade das Internet der Dinge, über das zunehmend Geräte aus der Medizintechnik vernetzt werden, birgt viele Sicherheitslücken. Besonders im Gesundheitswesen können Cyberattacken und Systemausfälle nachhaltige Auswirkungen haben. Ein Angriff kann dazu führen, dass eine geplante Operation nicht stattfindet. Im schlimmsten Fall stehen sogar Leben auf dem Spiel. Dies zeigt der Fall der gehackten Insulinpumpen und Herzschrittmacher aus dem vergangenen Jahr.
Soll die Healthcare-Branche wegen der Bedrohungen nun auf die Vorteile durch die Digitalisierung verzichten? Keineswegs. Laut BITKOM wird die Patientenversorgung künftig nur noch mit digitaler Unterstützung funktionieren. Außerdem könnten Arztpraxen und Krankenhäuser laut Roland Berger mit der elektronischen Patientenakte in den kommenden fünf Jahren die Kosten für die Gesundheitssysteme weltweit um 80 Milliarden US-Dollar senken, weil sie eine schnellere und effizientere Krankenbehandlung ermöglicht.
Und jeder dritte Mediziner geht davon aus, dass die Digitalisierung die Lebenserwartung der Menschen verlängert. Organisationen im Gesundheitswesen müssen daher einen Weg finden, Fehler und Störungen schnell zu finden und zu beheben, bevor diese zu Systemausfällen führen.
Störungen genau lokalisieren und Netzwerkfluss überwachen
Organisationen benötigen also ein umfassendes Monitoring, das die gesamte Netzwerk- und IT-Infrastruktur analysiert und überwacht. Um Warnsignale für bevorstehende Performance-Probleme frühzeitig zu erkennen - oder proaktiv zu verhindern, ist es notwendig,den Traffic und alle relevanten Schnittstellen der Kommunikation in Echtzeit zu beobachten, und zwar über den gesamten Servicebereitstellungsprozess hinweg. Ein Gesundheitsunternehmen oder Krankenhaus sollte stets wissen, welche Daten gerade durch das Netzwerk fließen.
Ebenso ist es wichtig, die Abhängigkeiten aller Anwendungen vom Netzwerk und untereinander zu kennen. Denn Fehler können eine Kettenreaktion auslösen und sich auf nächste Systemkomponenten auswirken. Wenn gewisse Services aufgrund von Fehlern nicht mehr oder nur noch eingeschränkt verfügbar ist, kann der ganze Ablauf zum Erliegen kommen. Das ist besonders riskant bei Operationen, bei denen Daten in Echtzeit übermittelt und verfügbar sein müssen.
Mit der genauen Überwachung des Netzwerks kann sichergestellt werden, dass alle Prozesse optimal laufen. Die Monitoring-Software zeigt, welche Komponenten miteinander kommunizieren und macht somit Abhängigkeiten transparent. Sie macht auch plötzliche Veränderungen sichtbar - sei es, dass sich das Antwortzeitverhalten eines Systems ändert, das Datenvolumen unerwartet steigt oder fällt oder Server nicht mehr innerhalb des Quality-of-Service-Levels antworten.
Um die Servicequalität der Anwendungen hoch zu halten, sollten auch externe Schnittstellen, etwa bei cloudbasierten Applikationen, überprüft werden. Diese liegen zwar außerhalb der eigenen Zuständigkeit, können aber dennoch die gesamte Performance beeinträchtigen. Deshalb sollten neben einem passiven Monitoring, das Datenflüsse in externen Anwendungen nur überwacht, auch noch aktive Verfügbarkeitstests durchgeführt werden.
Anomalien feststellen und Verantwortlichkeiten klären
Es versteht sich von selbst, dass das medizinische Gerät erst am Patienten angewendet werden sollte, wenn die Servicequalität hoch und störungsfrei ist. Nur eine Ende-zu-Ende-Sicht im Netzwerk sowie in allen internen und externen Systemkomponenten ermöglicht es, Störungen schneller und vor allem genau zu lokalisieren. Denn wird die Ursache für das Problem im Netzwerk zunächst an einer anderen Stelle vermutet, können etwaige Maßnahmen zur Behebung nicht greifen oder den Fehler sogar verschlimmern.
Aus diesem Grund muss darauf geachtet werden, das Monitoring so einzustellen, dass alle für die Servicequalität relevanten Schnittstellen erfasst werden. Über das Monitoring können ebenso Verantwortlichkeiten geklärt werden. Liegt der Fehler etwa im System eines externen Dienstleisters, kann das Krankenhaus möglicherweise Ansprüche geltend machen und eventuellen Haftungsfragen begegnen.
Service Assurance ist A und O für Telemedizin
Das Gesundheitswesen sollte Service Assurance als kritisches und zentrales Zukunftsthema betrachten - denn in keiner Branche hat die Digitalisierung so unmittelbare Auswirkungen auf den Menschen wie hier. Das übergeordnete Ziel muss letztlich eine schnellere und bessere Patientenversorgung sein. Und auch das Potenzial für die am Gesundheitsmarkt Beteiligten ist nicht zu verkennen: So soll der deutsche E-Health-Markt Schätzungen zufolge in diesem Jahr einen Umsatz von fast 400 Millionen Euro generieren.