Digitale Gesundheitsversorgung von morgen

Ziel der Gesundheitsforschung

Gemeinsam mit Partnerinnen und Partnern aus der Praxis entwickeln zahlreiche Institute innerhalb der Fraunhofer-Gesellschaft digitale Lösungen für die Prävention, Diagnostik, Therapie und die Rehabilitation von Patientinnen und Patienten. 

Ziel ist es, Prozesse zu verschlanken und auch für eine immer älter werdende Gesellschaft eine bezahlbare Versorgung anbieten zu können. Die Technologien unterstützen dabei sowohl die Akteure der Gesundheitsbranche wie Kliniken und medizinisches Personal als auch Patientinnen und Patienten mit Anwendungen für zu Hause.  


Apps für eine individualisierte Behandlung


So entwickelt das Fraunhofer-Institut für Intelligente Analyse- und Informationssysteme IAIS KI-basierte Software für die automatische Verarbeitung von medizinischen Dokumenten. Die KI-Forschung ermöglicht den verlässlichen und nachvollziehbaren Einsatz von großen Sprachmodellen (Foundation Models) für Anwendungen wie Arztbriefgenerierung, Informationsextraktion und Abrechnung. Dadurch wird im klinischen Alltag Zeit gespart und eine hohe Qualität der Behandlung garantiert.  

Das Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD ist aktiv bei der personalisierten Medizin. Die Software-Anwendungen unterstützen Fachpersonal und Patienten bei der Prävention, der Diagnostik und der Therapie. So auch ein neues Verfahren zur Smartphone-basierten Allergietest-Auswertung oder die Möglichkeit einer visuell-interaktiven Datenanalyse auf Basis von Kohorten, beispielsweise im Bereich von chronisch entzündlichen Darmerkrankungen. Die KI-basierte Software „Guardio®“ transformiert Herzbewegungen in ein EKG, während das Smartphone auf der Brust liegt.  

Das Fraunhofer-Institut für Kognitive Systeme IKS beschäftigt sich mit Vertrauens- und Effizienzaspekten beim Einsatz von Künstlicher Intelligenz in der medizinischen Versorgung. Zum einen stellen die Forschenden neue Quantencomputing-Ansätze im Kontext von KI vor, um die Früherkennung von Brustkrebs zu verbessern. Zum anderen zeigen sie, wie klinische Routinedaten und KI zuverlässig kombiniert werden können, um Ärzte bei ihren Entscheidungen zu unterstützen.


Datengewinnung


Im modernen Klinikalltag gewinnt die intelligente Datenintegration für medizinisches Personal zunehmend an Relevanz. Mit Hilfe neuer Algorithmen und innovativer KI können automatisiert präzisere Diagnosen und personalisierte Therapieplanungen erstellt werden. Das Fraunhofer-Institut für Digitale Medizin MEVIS entwickelt Software-Lösungen zur Datenstrukturierung und Leitlinien-basierten Entscheidungsfindung.


Das Fraunhofer-Zentrum für Digitale Diagnostik adressiert die Verbesserung der medizinischen Versorgung im ländlichen Raum durch patientennahe Diagnostik und Digitalisierung. Datenbrüche in der Patientenversorgung werden analysiert und optimiert. Die Entwicklung einer vollständig automatisierten, mobilen Gesundheitsstation kann die Gesundheitsversorgung auf dem Land erleichtern. Virustests der nächsten Generation sollen bedarfsgerechte Diagnostik und die Eindämmung von Ausbrüchen ermöglichen. Durch eine intelligente Wundversorgung wird eine schnellere Heilung von schlecht heilenden Wunden ermöglicht.  

Tools und Strukturen für IT


Das Nationale Forschungszentrum für angewandte Cybersicherheit ATHENE begleitet die digitale Transformation in der Medizin und forscht an Lösungen rund um die sichere Digitalisierung im Gesundheitswesen. Es geht darum, wie sich sensible Gesundheitsdaten sicher übertragen, speichern und nutzen lassen und Zugriffskontrollen bei Cloud-Lösungen sinnvoll gestaltet werden. Zielgerichtete Visualisierungen von Datenschutzinformationen unterstützen ebenso wie ein digitales Patientenmodell als datengestützte Entscheidungshilfe.  

„DPM.research“ des Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS ist ein individuell konfigurierbares, digitales Studienmanagement-Tool für die einfache, effektive Durchführung klinischer Studien jeder Art. Patient Reported Outcome Measures (PROMs) werden im Patientenalltag durch Wearable-Anbindung DSGVO-konform und in medizinischer Qualität erfasst und mittels App auf einen webbasierten Server übertragen. Datenänderungen werden durch Audit-Trails nachvollzogen. Als eCRF-System ermöglicht „DPM.research“ die Integration verschiedener Datenquellen, standardisierter Fragebögen oder Scores.

Diese und andere Lösungen stellt die Fraunhofer-Gesellschaft auf der DMEA 2023 in Berlin vom 24. bis 27. April vor.