KI-Dashboard verbessert postoperative Versorgung
Das im Projekt KIPos forschende Team hat klinische Assistenzsysteme entwickelt, die auf Intensiv- und Überwachungsstationen bei der Versorgung kritisch kranker Patientinnen und Patienten nach herzchirurgischen Operationen unterstützen können. Mithilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) analysieren die Systeme kontinuierlich den individuellen Gesundheitszustand und geben erklärbare Prognosen zu möglichen Komplikationen sowie Weiterbehandlungsoptionen.
Die postoperative Versorgung von herzchirurgischen Patientinnen und Patienten ist komplex. Insbesondere unmittelbar nach der Operation können auf der Intensiv- und Überwachungsstation jederzeit Komplikationen auftreten. Ineinandergreifende, vorausschauende KI-gestützte Assistenzsysteme könnten klinisches Personal dabei unterstützen, einige dieser Komplikationen besser vorherzusagen, routinemäßige Behandlungen zu optimieren und so die Versorgung insgesamt zu verbessern.
Das Forschungsteam hat ein KI-System entwickelt, das bei der routine- und notfallmäßigen Behandlung von Patientinnen und Patienten unterstützen kann, indem es deren Gesundheitszustand einschätzt und ausgewählte Komplikationen erkennt und vorhersagt. Ein Dashboard mit integrierten KI-Modulen sammelt Daten wie Vitalparameter, Laborwerte und Bilddaten direkt am Bett der Patientinnen und Patienten und bereitet sie zu medizinisch relevanten Informationen auf. Dabei erkennt es beispielsweise kritische Hypotonie und visualisiert diesen Befund auf einfache, aber klinisch erklärbare und nachvollziehbare Weise. So kann das Personal die Einschätzungen leicht verstehen und überprüfen.
Das Dashboard lässt sich durch Gesten, Sprache und Berührung bedienen und verfügt über Sensoren wie Mikrofone und Kameras zur Erfassung relevanter Situationen im Krankenzimmer. Es erkennt bestimmte Untersuchungen und kann das Personal unauffällig und antizipierend unterstützen, indem es die dafür relevanten Daten und Behandlungsinformationen der Patientinnen und Patienten automatisch auf dem Dashboard anzeigt. Das spart Eingaben und Laufwege und erhöht die Behandlungsqualität, da sich das Personal auf die Behandlung an sich sowie die Interaktion mit Patientinnen und Patienten konzentrieren kann.
Die Forschenden haben bei der Systementwicklung ethische, rechtliche und soziale Aspekte (ELSA) des KI-Einsatzes zur Verbesserung der Behandlungssituation nach einem herzchirurgischen Eingriff berücksichtigt. Dies beinhaltete Herausforderungen wie Respekt vor der Autonomie und Privatheit von Patientinnen und Patienten, Berücksichtigung von Arbeits- und Datenschutz in der Testsituation und im klinischen Setting sowie das Medizinprodukterecht.
Die im Projekt KIPos Forschenden konnten zeigen, dass KI-gestützte Assistenzsysteme großes Potenzial zur Verbesserung der Krankenversorgung und der damit verbundenen Arbeits- und Entscheidungsprozesse hat. Die erarbeiteten Prinzipien können dringend benötigte Informationen gezielt und verständlich aufbereitet zur Verfügung stellen und sind daher nicht nur in der Herzchirurgie einsetzbar, sondern auch auf andere klinische Disziplinen und Stationen übertragbar. Auch eine weitere Verknüpfung des Systems mit der klinischen Medizin- und Haustechnik wäre denkbar.