SITiG und bitkom fordern eine Bundesagentur digitale Medizin

Es gibt gute Gründe, die Entwicklung zu einer digitalisierten Gesundheitswirtschaft in Deutschland für zu langsam zu halten. Leider gibt es sogar viele gute Gründe dafür. Wer wieder einmal zuschauen darf, wie medizinische Fachkräfte die Patientendaten per Hand in die Datenbank des Krankenhauses überführen, Abschreibefehler inklusive, der hat hier keine Fragen mehr. Das Gerät ist mal wieder außer Betrieb. Mir so widerfahren vor zehn Tagen. Bitkom und SITiG haben nun vorgeschlagen, eine Bundesagentur digitale Medizin zu gründen, um hier für Beschleunigung zu sorgen.

Ein Motor für Gesundheitskommunikation?

Diese Bundesagentur soll, so die Veröffentlichungen der Initiatoren in kurz und lang, Standards entwickeln, um sichere Gesundheitskommunikation zu ermöglichen. Im Deutsch des bitkom: „Eine Bundesagentur für Digitalisierte Medizin kann Rahmenbedingungen für technische und semantische Interoperabilität und zur Umsetzung von Datenschutz- und Datensicherheitsvorgaben schaffen.“ So Achim Berg, bitkom-Präsident. Dies wirke katalytisch, vereine alle Akteure und werde Deutschland zum „Technologie- und Forschungsstandort Nummer Eins“ der Medizin in Europa machen. Es fehle einzig noch die eHealth-Strategie der Bundesregierung, auf die man dies alles aufbauen könne. Ein Schelm, wer an die KI-Strategie der Bundesregierung und ihr fast schon komisch formuliertes Ziel denkt, Künstliche Intelligenz als „Exportschlager“ zu etablieren.

Die Ärztezeitung bringt den Vorstoß von SITiG und bitkom (unfreiwillig?) auf den Punkt: Im Kern geht es beiden Verbänden hier um Kontrolle. Mit dieser Bundesagentur digitale Medizin wollen die eine neue Instanz der zentralen Aufsicht schaffen.

„More Power to the Patient“

Der Vorstoß passt in das Bild einer Zukunft von Healthcare, wie sie von den Verbänden seit langem gefordert wird. Das Ergebnis dieser Forderungen ist bekannt. Der Vorstoß passt auch zum Tenor der „Digital Health“-Konferenz, die der Verband Bitkom in der vorigen Woche in Berlin ausgerichtet hat.“More Power to the Patient“, so der Titel der Konferenz. Die Ergebnisse dieser Konferenz sind hier sehr prägnant zusammengefasst.  Kernergebnis der Keynotes und Beiträge: Es brauche die elektronische Patientenakte. Und wieder: Jede Menge Lösungen für das Objekt Patient. Aber nur wenig Macht für den Nutzer des Systems, nur wenig Entscheidungskompetenz für den Kunden der Gesundheitswirtschaft. Der Mensch wird immer wieder zum Patienten gemacht. Und ein „Patient“ benötigt ganz offensichtlich immer andere, die wissen, was gut für ihn ist. Andere, die für ihn entscheiden, und andere, die seine Versorgung verbessern. Andere, die ihn zum Objekt machen, und andere, die dafür Bundesagenturen gründen.

Zukunft von Healthcare

Noch einmal zum Mitschreiben: Wer seine Außendienstler mit iPads ausstattet, hat seinen Vertrieb noch nicht digitalisiert. Wer eine Schulklasse mit Laptops versorgt, hat noch keinen Beitrag zu digitaler Bildung geleistet. Und wer eine Agentur fordert, die in einem langen Prozess und viel Aufwand Standards zur Interoperabilität von Daten im Zuge der Einführung der elektronischen Gesundheitskarte entwickeln soll, der hat weder die Gesundheitswirtschaft digitalisiert, noch einen nennenswerten Beitrag zur Zukunft von Healthcare geleistet.

Die Healthcare der Zukunft versetzt Menschen in die Lage, ihren Gesundheitszustand und ihr Wohlbefinden zu messen, zu ändern und zu heben – idealerweise über eine natur- oder gottgegebene Marke von 100% hinaus. Hierfür werden Menschen Technologie nutzen: Daten unterschiedlichster Art und Güte, Algorithmen zu deren Auswertung, Datenbanken, Gentechnik, 3D-Druck und dergleichen mehr. Das ist die Tragweite der Digitalisierung der Gesundheit. Wer dies durch eine Bundesagentur unterstützen möchte, sollte eine Agentur auflegen, die – analog zur frisch aufgelegten Digitalagentur der Bundesregierung – Sprunginnovationen finanziell und strukturell fördert. Hierfür besteht – siehe oben – jede Menge Raum. Eine Bundesagentur digitale Medizin, die letztlich dem Geist der Steuerung eines komplexen Systems entspringt, wird genau das Gegenteil erreichen.

 

Beyond Verbal: Die Stimme führt zur Diagnose

Wenn die Stimme zum Frühwarnsystem schwerer Krankheiten wird: Ein Hinweis auf eine vielleicht nicht ganz einzigartige, aber doch in jedem Fall außergewöhnliche Technologie. Yuval Mor hat sie mit seinem Team bei Beyond Verbal entwickelt. Hier bekommt Sprachsteuerung in der Healthcare der Zukunft in einem ganz neuen Sinn.

Dies ist der Ansatz: Beyond Verbal kann zeigen, dass spezifische schwere Krankheiten zu charakteristischen Mustern in der menschlichen Stimme führen. Hierzu zählen schwere Herzerkrankungen, aber auch neurologische Krankheiten wie Alzheimer und Parkinson. Für menschliche Ohren sind diese Muster nicht identifizierbar. Beyond Verbal hat einen Algorithmus entwickelt, der diese feinen Veränderungen mit erstaunlicher Präzision aufspüren kann. Das besondere: Der Algorithmus hört diese Veränderungen, bevor das Herz versagt, bevor Alzheimer auf herkömmliche Weise diagnostiziert werden kann. Die Stimmanalyse ermöglicht daher ein erheblich früheres Eingreifen, erlaubt Aktion statt Reaktion. Welche Sprache jemand spricht, ist für die Analyse übrigens völlig unerheblich. Die charakteristischen Muster treten im Mongolischen genauso auf wie im Schweizerdeutschen.

Yuval Mor war mit seinem Thema einer Referenten des 2b AHEAD Zukunftskongresses 2018 und hat sein Projekt zur Diskussion gestellt. Die Kollegen bei 2b AHEAD haben das Video von seinem Impuls bereits online gestellt. Es ist hier abrufbar.

Beyond Verbal - Yuval Mor

Eine Selbstverständlichkeit, die allerdings schon auch immer des Merkens wert ist: Beyond Verbal führt eine der Technologien in die Healthcare der Zukunft ein, die sehr konkret zu einer grundlegenden Verschiebung von Wissen führen. Ein Effekt, den wir immer wieder feststellen. Hier lässt er sich besonders leicht zeigen: Der Algorithmus generiert Wissen, das zu einer erheblichen Steigerung von Wohlsein und Wohlbefinden führen kann. Die traditionellen Akteure der Gesundheitsbranche können sich lediglich dadurch auszeichnen, wie gut integriert und selbstverständlich sie mit diesem Wissen umgehen.

Bitte testen!

Und um es noch konkreter zu machen: Gewissermaßen als Abfallprodukt am Rande hat Beyond Verbal die App „Moodies“ frei verfügbar in die App-Stores gestellt. Sie greift auf denselben Algorithmus zu und analysiert binnen weniger Sekunden den emotionalen Zustand des Sprechers. Ich nutze diese App inzwischen regelmäßig bei Keynotes, sowohl zur Demonstration der Leistungsfähigkeit von Künstlicher Intelligenz, als auch als Feedback meiner eigenen Wirkung, schlicht um mich zu verbessern. Ich kann Sie nur ermutigen, „Moodies“ selbst auszuprobieren.

Digitale Diagnose: Disruption beginnt nicht im Harmlosen

Zwei Tweets sind mir heute durch die Timeline gerauscht. Beide berühren die Thematik digitaler Diagnosen und sie zeigen ein eigenwilliges, scheinbar widersprüchliches Bild. Ist die digitale Diagnose besser – oder doch die des humanen Arztes? Und von wem wollen wir eine solche Diagnose erhalten?

Digitale Diagnose als Lebensretter?

Von der Intelligent Health AI aus Basel kommen positiv geprägte Nachrichten, begeistert von der Machbarkeit.

Digitale Diagnose: AI can do

Man könnte einwenden: Wo ist die News? Dass die Diagnosefähigkeit von halbwegs modernen Systemen künstlicher Intelligenz dem menschlichen Expertenwissen überlegen ist, darf nun wirklich nicht mehr überraschen. Dieses Ungleichgewicht ist vielfach belegt. Jeder Onkologe, jeder Radiologe, wahrscheinlich nahezu jeder Laborarzt wird dies bestätigen. Auch wenn die Vorstellungen von den Konsequenzen wohl erheblich differieren: Der Fakt ist unstreitig.

Analoge Studenten am MIT?

Der Futurist Andrew McAfee zeichnet ein anderes, aber doch bemerkenswertes Bild aus seiner Praxis an der Universität:

Digitale Diagnose

Entgegen jeder Ratio, scheint es, nimmt die nachwachsende digitale Elite – denn nichts anderes wird hier am MIT ausgebildet – faktisch Nachteile in Kauf. Sie entscheidet sich für die humane Diagnostik und nicht für die digitale Diagnose. Über die Motive äußert er sich nicht. Selbst wenn, würde hier kaum ein statistisch verlässliches Bild entstehen.

Drei Modelle der Interpretation

Legen wir die beiden Eindrücke nebeneinander und deuten sie gemeinsam. Drei Deutungsmuster bieten sich an:

Interpretation 1: Technologische Faszination ist im Zweifel immer die Lösung für die anderen. Autonomes Fahren ist so begeisternd wie sinnvoll. Nur das eigene Lenkrad darf bleiben. Ich nenne dies das Defizitmodell der technologischen Disruption. Handlungsleitend ist die Angst vor dem Verlust vertrauter Lösungen, Services und Features, bei aller technologischen Faszination.

Interpretation 2: Der Zeitversatz zeigt einen scheinbaren Widerspruch. Dies ist das Modell der Harmonisierung im Zeitverlauf. Heute lehnen die Studenten ab, woran sie sich im Laufe der kommenden Jahre gewöhnen werden. Ein auf ersten Blick naheliegender Gedanke. Auf zweiten Blick trügerisch: Wer sich von dieser Interpretation leiten lässt, steht in der Gefahr, den disruptiven Charakter von Innovation zur Unkenntlichkeit mit Harmoniesauce zu überdecken.

Interpretation 3: In diesem Gegenüber wird deutlich, wie sich eine der wichtigsten Innovationen im Gesundheitswesen vollziehen wird. Das Modell der Sinnstiftung durch Innovation. Eine herkömmliche Diagnose, bei der es nicht um Leben und Tod geht, wird auch auf absehbare Zeit von einem menschlichen Arzt gestellt und kommuniziert werden können. Selbst wenn eine KI faktisch besser wäre: Ein echtes Risiko besteht nicht. Geht es aber um die Bedrohung durch tödliche Krankheiten, bietet KI einen Qualitätssprung; wer diese Bedrohung überwinden will, ist bei der Wahl der Mittel weniger wählerisch. Hauptsache, es wirkt.

Disruption beginnt nicht im Harmlosen

Setzt sich dieser dritte Ansatz durch, werden wir KI sehr bald im Einsatz sehen. Der Siegeszug der KI wird allerdings gerade nicht im Harmlosen und Riskofreien beginnen, sondern – ganz im Gegenteil – dort, wo es wirklich zählt: Beim Kampf gegen lebensbedrohliche Krankheiten. Ebola, Malaria, schneller Krebs werden die KI in den Alltag von Healthcare bringen, bevor sie sich auch dem Kampf gegen Schnupfen und Läusebefall widmet. Irgendwann später.

Ich neige, Sie werden es ahnen, zur dritten Interpretation. Die wichtigsten Innovation der Healthcare der Zukunft wird bei Fragen von Leben und Tod beginnen. Aber bitte, urteilen Sie selbst.

 

3D Druck von Organen: State of the Art und Prognose (2)

Die Zukunftstechnologie 3D Druck von Organen. Im ersten Teil standen Dr. Anthony Atala und seine Arbeit am Wake Forest Institute for Regenerative Medicine in Winston-Salem, North Carolina im Vordergrund. Er wird wahrscheinlich der Erste sein, der eine formelle Zulassung für 3D gedruckte Implantate erhalten wird. Einen anderen Schwerpunkt setzt Dr. Gabor Forgacs. Während Dr. Atala danach strebt, Organe 1:1 durch gedruckte Implantate ersetzen zu können, sieht Dr. Forgacs das größere Potenzial im Bereich der Pharmakologie. Ihm geht es darum, individuelles Biomaterial zu drucken, an dem Ärzte die Wirksamkeit und Wirkungsweise von Pharmazeutika testen können. Ein Test am individuellen Körper, aber eben vor der Verordnung der Medikamente für den einzelnen Patienten. Die Vorteile liegen auf der Hand: Risiken sinken, Unverträglichkeiten treten vorab zu Tage, Dosierungen können erprobt werden. Im Ergebnis können Patienten effizienter behandelt werden: günstiger, schonender, wirksamer.

Mit Organovo kann Dr. Forgacs für sich in Anspruch nehmen, das erste kommerzielle Unternehmen im Bereich 3D Druck von Organen gegründet zu haben. Damit war er bereits 2012 Gast im 2b AHEAD ThinkTank. Mit seinem Fokus auf Samples für toxikologische Tests umgeht er zugleich die meisten Hürden der Zulassung. Daneben erwartet er vor allem im Bereich der Prothesen eine Anwendung des 3D Drucks, zugegeben in vielen Bereichen längst Realität. Hörhilfen sind längst in zweistelligen Millionenzahl im Einsatz. Das eigentliche Potenzial von Forgacs´ Ansatz scheint aber ohnehin im Bereich der pharmazeutischen Entwicklung zu liegen. Jeder Tag, um den Technologie die enormen Entwicklungszyklen von neuen Medikamenten verkürzen kann, ist allein monetär enorm wertvoll.

3D Druck von Organen Gabor Forgacs

Use-Cases als Treiber für 3D Druck von Organen

Lohnend ein Blick auf TeVido BioDevices, ein Unternehmen aus Austin, Texas. Im Unterschied zu Atala und Forgacs kommt Gründerin Laura Bosworth nicht von der Technologie her, sondern von einer relevanten Problemstellung. In diesem Fall: Die Rekonstruktion der Brust nach einer Krebserkrankung. Genauer: Die medizinisch korrekte, aber optisch vielfach nicht zufrieden stellende Rekonstruktion. TeVido stellt künstliche Brustwarzen her und setzt dafür die 3D-Druck-Technologie ein, mit natürlicher Optik, dank natürlicher Substanz.

3D Druck von Organen ist insofern ein sicherer Kandidat für eine aussichtsreiche Zukunft: Technologie mit Erfahrung und Potenzial zur Skalierung, dezentrales Knowhow, relevante Use-Cases.

3D-Druck von Organen: State of the Art und Prognose (1)

Der 3D-Druck von Organen erscheint regelmäßig in den Listen mit den wichtigsten Einflussfaktoren für die Healthcare der Zukunft. Zugleich wirkt diese Technologie fast schon wieder alt, so lange sprechen wir schon darüber. Kann das noch Zukunft sein? Nach allem, was wir sehen können: Ohne Abstriche ja. Der 3D-Druck von Organen hat das Potenzial, die Gesundheitsversorgung grundlegend zu verändern. Hier ist greifbar, wie sich das Bild unseres Körpers wandelt. Wo es gestern noch um die Wiederherstellung eines gott- oder naturgegebenen Originalzustands ging, rückt morgen die Verbesserung und Erweiterung der körperlichen Funktionalitäten in den Vordergrund. Wir können mehr. Hier ein kurzer Überblick über die wichtigsten Akteure und deren Roadmap.

Der wahrscheinlich wichtigste Akteur ist Anthony Atala, Chirurg, Urologe und Director of the Wake Forest Institute for Regenerative Medicine in Winston-Salem, North Carolina. Bei meinem jüngsten Besuch im Frühjahr 2018 konnte ich nicht nur eine gedruckte Niere in der Hand halten, Maschinen beim Druck von Blutbahnen, Knochen, Lebern, Herzzellen beobachten. Perspektivisch noch aussichtsreicher ist seine Initiative, die Prozesse zur Herstellung beliebiger Organe zu industrialisieren. Nur die Hälfte seiner insgesamt 500 Mitarbeiter im Labor sind Mediziner. Parallel arbeiten unter anderem Maschinenbauingenieure daran, die Prozesse zuverlässig zu standardisieren, um sie auf diese Weise an vielen Orten anbieten zu können.

Das Prinzip „3D-Druck von Organen“ ist immer gleich und von der Logik her einfach: Wer in der Lage ist, aus Stammzellen eines Menschen Organe zu züchten, kann a) Organe produzieren, wann immer er sie braucht und b) wird vermeiden, dass das Organ vom Körper abgestoßen wird. Risiken sinken und lebenslange Therapien entfallen. Der akute Mangel besonders an Spendernieren wird aufgehoben; der Transport von Transplantaten entfällt ersatzlos. So weit der Konsens.

100% oder mehr?

Unter den Forschern, die diese Technologie entwickeln, gehen die Meinungen bei c) auseinander: Werden wir auch in der Lage sein, die Organe zu verbessern? Wird mein gedrucktes Herz, meine Niere, meine Leber leistungsfähiger sein als die ursprüngliche? Und werden meine Organe zusätzliche Funktionen erhalten, die in der Originalkonfiguration meines Körpers noch nicht vorgesehen waren? Wir sehen, wie sich das Bild unseres Körpers allein angesichts dieser Möglichkeit verändert: Der Funktionsumfang der Organe, die Abstimmung untereinander – alles dies wird zu einer Konfiguration. Der Körper wird zur konfigurierbaren Maschine. Die Geister scheiden sich lediglich daran, ob das Ideal eine möglichst genaue Wiederherstellung der anfänglichen 100% ist – oder eine individuelle und gezielte Abweichung.

Dr. Atala ist der wichtigste Vertreter derer, die auf das 100%-Modell setzen. Zugleich ist er derjenige, der mit seinem Labor einer formellen Zulassung durch die FDA am nächsten ist. Seine Perspektive: Anfang der 20er Jahre werden die ersten Verfahren zum 3D-Druck von Organen zugelassen werden. Zunächst für eher schlichte Strukturen, später dann Schritt für Schritt auch komplexere. Bis Mitte der 40er Jahre wird es in weiten Teilen der Welt normal sein, mit dem Mediziner des Vertrauens mit großer Selbstverständlichkeit über einen Austausch nahezu beliebiger Organe zu sprechen. Er erwartet, die normale Lebenserwartung auf diese Weise auf rund 120 Jahre anheben zu können.

3D-Druck von Organen
Dr. Atala mit einer 3D-gedruckten Niere

Lesen Sie im 2. Teil über die Arbeit des 3D-Druck Pioniers Gabor Forgacs.