Die Rolle von Integrating the Healtcare Enterprise (IHE) in der Telemedizin

Das Gesundheitswesen befindet sich im Wandel, um den Herausforderungen Kostendruck, demografischer Wandel, Zunahme chronischer Volkskrankheiten sowie Ärztemangel im ländlichen Raum zu begegnen (vgl. [1, 2]). Dabei kommt der Telemedizin potenziell eine hohe Bedeutung zu. Allerdings mangelt es aufgrund fehlenden Einsatzes von Standards oft an Interoperabilität und Übertragbarkeit ([3‐6]). Dies mag auch an einer fehlenden Leitstandardvorgabe in Deutschland liegen (vgl. [2, 3]). Die Standardisierungsinitiative Integrating the Healthcare Enterprise (IHE) (vgl. [7]), die sich bei den einrichtungsübergreifenden, elektronischen Patientenakten (E-Akten) bereits weltweit etabliert hat (vgl. [8]), könnte dieses Defizit adressieren. Ziel dieses Beitrags ist es, die Eignung von IHE als Leitstandard für die Telemedizin zu untersuchen. Hierfür werden zunächst typische Anwendungsszenarien der Telemedizin dargestellt und darauf basierend die Grundlagen sowie technischen Möglichkeiten von IHE skizziert. Anschließend wird aufgezeigt, wie die geschilderten Szenarien mit IHE umgesetzt werden könnten. Abschließend wird auf die Akzeptanz und auf den Umfang des Einsatzes von IHE für die Telemedizin in Deutschland eingegangen.

Telematik (zusammengesetzt aus Telekommunikation und Informatik) bezeichnet Technologien, die mittels eines Telekommunikationssystems IT-Anwendungen oder -systeme verknüpfen. Gesundheitstelematik ist ein Spezialgebiet der Telematik und beinhaltet „alle Anwendungen des integrierten Einsatzes von Informations- und Kommunikationstechnologien im Gesundheitswesen zur Überbrückung von Raum und Zeit“ ([9], S. 6). E-Health und Gesundheitstelematik werden dabei meist synonym verstanden. Der Begriff „Telemedizin“ ist unscharf definiert. Orientiert an der Definition nach [10] stellt sie nur einen Teilbereich („Telematikanwendungen für die Krankenversorgung“) im Gesamtgebiet „Telematikanwendungen im Gesundheitswesen“ dar und umfasst primär Zweitmeinungs- und Konsultationsanwendungen wie Telepathologie, Teleradiologie, Telechirurgie [9]. Nicht-telemedizinische „Telematikanwendungen im Gesundheitswesen“ wären z. B. Teleausbildung (Lehre), Telematik für die medizinische Forschung und das Gesundheitsmanagement. Es gibt aber auch breitere Definitionen [11, 12]. Telemedizin und Gesundheitstelematik werden oft gleichbedeutend verwendet (nach [13] aus [11]) und daher auch hier des besseren Verständnisses halber synonym gebraucht. In den letzten Jahren wurden weitere Begriffe geprägt, die Teilbereiche der Telemedizin beschreiben: mHealth (mobile health) beinhaltet den Einsatz mobiler Geräte (Smartphone, Tablet etc.); bei pHealth (personal health) kommen Geräte zur körpernahen Messung unterschiedlicher Parameter am Patienten außerhalb einer Dienstleistungseinrichtung zum Einsatz (z. B. Waage, EKG, Blutdruck).

Alle telemedizinischen Verfahren setzen technische Interoperabilität voraus, also die Fähigkeit zum Datenaustausch untereinander. Dabei werden syntaktische und semantische Interoperabilität unterschieden. Syntaktische Interoperabilität beschreibt allgemein den Kommunikationsweg und setzt kompatible Kommunikationsprotokolle und Datenformate voraus. Sie ist die Grundlage für semantische Interoperabilität, bei der zusätzlich die inhaltliche Ebene betrachtet wird. Soll z. B. ein Blutdruckwert von zwei IT-Systemen gleich verstanden werden, muss dieser anhand eine Katalogs genau bezeichnet werden. Zur Herstellung von technischer Interoperabilität existieren diverse Standards. Wird teilweise oder ganz auf deren Einsatz verzichtet, wird das Vorgehen als proprietär bezeichnet.

Telemedizinische Methoden können sowohl nach den eingesetzten technischen Verfahren als auch nach den medizinischen Bereichen unterschieden werden. Aus technischer Sicht existieren zwei grundsätzliche Verfahren, die asynchronen und synchronen. Bei den asynchronen werden Daten (z. B. Dokumente oder Bilder) von einem Sender zu einem Empfänger übertragen und gespeichert (store-forward-store) und von diesem zu einem beliebigen Zeitpunkt bearbeitet. Die synchronen umschreiben interaktive Methoden für die Telekooperation, bei denen ein zeitgleicher Austausch z. B. mittels Telefon, Videokonferenz, Chats oder Fernsteuerung benötigt wird. Beide Technologien können in vielen medizinischen Bereichen eingesetzt und je nach Einsatzzweck frei miteinander kombiniert werden. Im Folgenden werden beispielhaft einige relevante Verfahren skizziert.

Beispiele für telemedizinische Lösungen, bei denen die semantische Definition der Inhalte und nicht der Austauschweg im Vordergrund stehen, sind der E-Arztbrief, das E-Rezept oder die E-Überweisung.

Da synchrone Verfahren bei IHE bisher wenig berücksichtigt sind, konzentrieren sich die Ausführungen hier auf die Darstellung asynchroner Übertragungsformen, bei denen zwischen der aktenbasierten und der aktenlosen Punkt-zu-Punkt-Kommunikation unterschieden wird.

In Deutschland gibt es zahlreiche telemedizinische Projekte, und obwohl ein hohes Bewusstsein über die Vorteile von Interoperabilitätsstandards besteht, bilden sich viele Insellösungen, die damit in ihrer Übertragbarkeit eingeschränkt sind (vgl. [2, 3, 25]).

Auch in Deutschland hat sich IHE für den aktenbasierten Austausch etabliert und wird von fast allen regionalen Projekten eingesetzt [26]. Der Fokus liegt dabei allerdings meist noch auf der Verknüpfung von IT-Systemen der stationären Versorgung. Systeme anderer Leistungserbringer (ambulanter Sektor, Heime, Pflege, Rettungsdienst) werden entweder gar nicht oder proprietär verbunden. U. a. um hier die Verbreitung zu erhöhen, hat IHE-Deutschland ein Cookbook (vgl. [23]) für die aktenbasierte Kommunikation erarbeitet (vgl. [27, 28]).

Anders ist die Situation bei der aktenlosen Kommunikation. Die beiden größten teleradiologischen Netzwerke (Westdeutscher Teleradiologieverbund, Teleradiologie-Netz Rhein-Neckar-Dreieck [29, 30]) setzen den u. a. von der Arbeitsgemeinschaft IT (@GIT) der Deutschen Röntgengesellschaft (DRG) betreuten DICOM-E-Mail-Standard ein (vgl. [4, 31]). Diese Technik hat sich im Produktivumfeld äußerst bewährt, sodass sie zusammen mit der aktenbasierten Kommunikation gemäß IHE-Deutschland-Cookbook von der DRG und IHE-Deutschland als zu verwendende Standards empfohlen werden [32]. Seit kurzem arbeiten beide Organisationen an einer neuen Version für die aktenlose Kommunikation, die auf dem IHE-Profil XDM beruhen wird. Damit ständen dann für die aktenlose und -basierte Kommunikation Cookbooks zur Verfügung. Andere Netze arbeiten mit direkter DICOM-Kommunikation über VPN-Tunnel (Virtual Private Network), was auch noch als standardisiert angesehen werden kann. Demgegenüber stellt der TK-MED-Verbund eine proprietäre, herstellerspezifische Architektur dar [33].

Auch wenn für Home-Care-Anwendungen bereits Integrationen mit E-Akten auf Basis von IHE vorgeschlagen werden (vgl. [5]), ist die IHE-Verbreitung in anderen Telemedizin-Bereichen insgesamt noch eingeschränkt.

Seitens der Bundesministerien existieren bisher keine eindeutigen oder verpflichtenden Regelungen zum Einsatz von Interoperabilitätsstandards oder speziell IHE. Zwar räumt der aktuell vorliegende Entwurf des E-Health-Gesetzes der Interoperabilität einen hohen Stellenwert ein, explizite Vorgaben werden aber nicht gemacht [34], und weder die elektronische Gesundheitskarte (EGK) noch die Telematik-Infrastruktur (TI) nutzen IHE (vgl. [35]). Allerdings werden in Förderprojekten des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (vgl. [1], S. 38) vermehrt IHE-Implementierungen umgesetzt, so z. B. in der Gesundheitsregion INFOPAT (Informationstechnologie für eine patientenorientierte Gesundheitsversorgung in der MRN) im Programm „Gesundheitsregionen der Zukunft“ (vgl. [36]).

Telemedizin ist in Deutschland auf dem Weg, sich als eine wesentliche Säule der Gesundheitsversorgung zu etablieren (vgl. [1, 2, 5, 25, 29]). Dass standardisierte Interoperabilität hierfür eine wesentliche Grundlage ist, kann als allgemein akzeptiert angesehen werden. Unterschiedliche Auffassungen bestehen hinsichtlich der Art der einzusetzenden Standards. Als Extreme stehen sich einerseits der weitgehende Einsatz existierender internationaler Standards und andererseits die vollständige Definition neuer nationaler Ansätze gegenüber.

Bei den internationalen Standards dominiert IHE. Mit IHE-Profilen lassen sich gleichermaßen aktenbasierte und aktenlose Szenarien umsetzen. Während es bei Ersteren bereits eine hohe weltweite Verbreitung gibt, steht die Nutzung bei Punkt-zu-Punkt-Umsetzungen noch am Anfang, und ihre Eignung muss insofern noch in realen Implementierungen überprüft werden.

Für telekooperative Szenarien, die eine synchrone Kommunikation erfordern, bietet IHE nach heutigem Stand keine adäquaten Lösungen. Zwar finden hier vereinzelt Standards der ITU (International Telecommunication Union) Einsatz, generell dominieren in diesem Bereich aber proprietäre Lösungen. Ob IHE hierfür in Zukunft Lösungen anbieten wird, ist gegenwärtig offen.

Ein prinzipieller Vorteil von IHE ist die nahtlose Verbindung der aktenbasierten und aktenlosen Kommunikation, wie sie aktuell im IHE-Deutschland-Cookbook erarbeitet wird. Generell kann die Berücksichtigung vieler Domänen und – damit einhergehend – eine große Vollständigkeit als relevanter Vorteil von IHE gesehen werden. Hierbei hebt sich IHE von vielen internationalen Alternativen ab, die meist nur Teilaspekte betrachten. So sind die XDS-Profile z. B. auch für Verbundforschungsnetze nutzbar, was auch bereits in der Technologie- und Methodenplattform für die vernetzte medizinische Forschung (TMF) [37] diskutiert wird. Ebenso trägt der stringente Einsatz von Profilen sehr zur Flexibilität bei, da diese zügig aktualisiert und angepasst werden können. Darüber hinaus bietet ein IHE-basierter Ansatz für Betreiber durch die Wiederverwendung bereits vorhandener Komponenten Einsparpotenziale bei Betrieb, Wartung, Support und Lizenzen.

Demgegenüber birgt die Neudefinition nationaler Standards erhebliche Risiken. Dies gilt vor allem für Machbarkeit und Zeitachse. So steht z. B. für die EGK und TI immer noch der Nachweis der Alltagstauglichkeit aus, was angesichts des bisherigen Zeitverlaufs nicht sonderlich ermutigend ist. Fraglich ist, inwieweit im internationalen IT-Markt rein nationale Lösungen dauerhaft von der Industrie umgesetzt werden. Zudem ist generell unklar, ob mit nationalen Ansätzen tatsächlich eine Verbesserung im Vergleich zu den existierenden Standards erreicht wird, um diese Vorgehensweise auch aus Kosten-Nutzen-Aspekten zu rechtfertigen. Nach Meinung der Autoren wäre eine konsequente Mitgestaltung und Nationalisierung internationaler Standards – wie sie andere Länder praktizieren (Österreich, Schweiz) – die bessere Alternative.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass IHE-basierte Architekturen gegenwärtig als die sinnvollste Alternative zur Etablierung einer flächendeckenden Gesundheitstelematik in Deutschland erscheinen. Sie tragen damit dazu bei, im Sinne der Patienten und Bürger auch zukünftig eine bestmögliche Gesundheitsversorgung zu gewährleisten.