Zukunft der Medizin

Pionierarbeit in der medizinischen KI am Universitätsklinikum Bochum

Das Universitätsklinikum Knappschaftskrankenhaus Bochum hat ein einzigartiges Zentrum für Künstliche Intelligenz, Medizininformatik und Datenwissenschaften gegründet. In nur 18 Monaten hat das ZKIMED bereits beeindruckende Fortschritte gemacht und ist Vorreiter für die digitale Transformation im Gesundheitswesen.

Das Zentrum für Künstliche Intelligenz, Medizininformatik und Datenwissenschaften (ZKIMED) am Universitätsklinikum Knappschaftskrankenhaus Bochum wurde 2022 gegründet, um die digitale Transformation der Knappschaft Kliniken voranzubringen, ihre Herausforderungen zu meistern und die Zukunft der datengetriebenen, personalisierten Medizin proaktiv hin zu einer neuen Exzellenz mitzugestalten. Nun sind die ersten Meilensteine erreicht, die ersten transdisziplinären Projekte gestartet, die ersten Abschlussarbeiten bewertet und die Grundlagen für neue Projekte geschaffen: Beste Zeit also, um gemeinsam feiern. Zur Eröffnung sowie zum erfolgreichen Start lud das ZKIMED daher am 21. März zu einem Festakt mit allen Beteiligten ein.

Das Zentrum für Künstliche Intelligenz, Medizininformatik und Datenwissenschaften ist Teil der Klinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin und Schmerztherapie und damit deutschlandweit die erste Abteilung dieser Art. "Das ZKIMED ist ein einzigartiges Zentrum. Kein anderer großer Krankenhausträger erforscht heute Themen wie die Künstliche Intelligenz und personalisierte Medizin auf dem Niveau unseres dreizehnköpfigen Spitzen-Teams. Hier kann man die Zukunft schon heute erleben", so Andreas Schlüter, Hauptgeschäftsführer (CEO) der Knappschaft Kliniken GmbH.

Ziel des Zentrums ist es, durch die Entwicklung cleverer Algorithmen medizinische Verläufe wie den Behandlungserfolg oder die Überlebensrate verlässlich vorhersagen zu können und in der Zukunft Medizinern eine Technik an die Hand geben zu können, die sie bei ihren Therapieentscheidungen unterstützt. "Wir sind stolz darauf, dieses Zentrum als Leuchtturm im medizinischen KI-Bereich an unserem Hause etabliert zu haben", zeigt sich Geschäftsführer Marco Kempka zufrieden.

In nur 18 Monaten hat das ZKIMED eine beachtliche Entwicklung hingelegt: einst als "One-Man-Show" mit Dr. Hartmuth Nowak als Ärztlichen Leiter gestartet, wurde es inzwischen zu einem transdisziplinären Forscherteam mit 13 Mitarbeitenden, die alle jeweils eine andere Disziplin verkörpern, ausgebaut. Hier arbeiten Medizin mit Maschinenbau, Mikrobiologie, Physik, Medizintechnik, Ökotrophologie und Ernährungswissenschaften, Chemie, Mathematik, Rechtswissenschaft, Informatik, Medizininformatik, Biochemie und den Datenwissenschaften eng zusammen. Darüber hinaus befindet sich am Universitätsklinikum Knappschaftskrankenhaus Bochum und im Verbund der Knappschaft Kliniken jegliche Facharztexpertise und Vorprojekte aus der Intensivmedizin, insbesondere Sepsisprojekte mit Datensätzen zur Sepsis, die sowohl klinische Daten als auch biologische Daten innehat und eine zielgerichtete Biomarkerforschung erlaubt, hin zu einer personalisierten Medizin.

Über diese Synergien entstehen bereits intern nachhaltige, anwendbare KI-Konzepte für die Gesundheitsversorgung, die intensiv geprüft werden und so die notwendige Patientensicherheit einer KI und darüber hinaus auch Personalisierungs- und sogar Präventionsmöglichkeiten quasi organisch erreicht. Gleichzeitig bringt jede/r Mitarbeitende ein Netzwerk mit, das die lokalen Expertisen ergänzt und gemeinsame Drittmittelprojektanträgen ermöglicht.

Innerhalb des ZKIMED wurden seit Gründung Prozesse für ein erklärbares und transparentes Arbeiten aufgebaut sowie die verbundweite Datenintegrationen und -aufbereitungen in internationalen Standards etabliert. Bei dem Thema Datenschutz arbeitet das Zentrum mit den Beauftragten der Verbundhäuser eng zusammen.

Kernaufgabe des Zentrums ist es, medizinische Information und medizinisches Wissen zu korrelieren, kausale Zusammenhänge zu identifizieren, Ergebnisse standardisiert und breit verfügbar zu machen, und darauf trainierte, intelligente sowie intuitiv nutzbare Softwaretools für die evidenzbasierte Spitzenmedizin der Zukunft zu entwickeln. "Wir wollen Prozesse verbessern, die Patientensicherheit erhöhen und eine individualisierte Behandlung ermöglichen. Das, was wir entwickeln, muss am Ende für die Nutzenden mindestens so einfach sein wie die Nutzung von einem Stift und Papier. Man soll freiwillig und gern damit arbeiten wollen", sagt Dr. med. Hartmuth Nowak, Ärztlicher Leiter des ZKIMED. "Ich bin sehr stolz, dass wir heute nach nur 18 Monaten bereits als Vorreiter für die digitale Transformation im Gesundheitswesen wahrgenommen werden. Damit das so bleibt, investieren wir als Knappschaft Kliniken jährlich zwei Millionen Euro in den Ausbau unseres Vorsprungs", so Andreas Schlüter.