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Whitepaper

5 Ansätze, wie KI das Gesundheitswesen verändert  

Wie das Gesundheitswesen durch künstliche Intelligenz Ergebnisse erzielen kann.

Die Digitalisierung führt zu raschen, grundlegenden Veränderungen in fast allen Bereichen des täglichen Lebens – auch in der Gesundheitsversorgung. Heutzutage erwarten die Patient*innen, dass die Gesundheitsversorgung bequem, zugänglich und reibungslos funktioniert, so wie sie vielleicht etwas bei Amazon bestellen.

Die Verantwortlichen in den Gesundheitssystemen stehen unter enormem Druck, kosteneffiziente Lösungen zu finden, um die Behandlungsergebnisse und die betriebliche Effizienz zu verbessern. Diese Anforderungen unter einen Hut zu bringen, ist zwar eine Herausforderung, doch die Fortschritte der künstlichen Intelligenz (KI) können dabei helfen, dass das Gesundheitswesen für alle besser wird.

Künstliche Intelligenz ist ein leistungsfähiges Instrument, das die Geschwindigkeit, Effizienz und Wirksamkeit globaler Gesundheitssysteme erhöhen kann. Durch die Auswertung großer Datenmengen in Echtzeit kann die KI dazu beitragen, die klinische und nichtklinische Entscheidungsfindung zu verbessern, die medizinische Abweichung zu verringern und den Personaleinsatz zu optimieren. Ebenso kann die KI die Flut mühsamer Verwaltungsaufgaben verringern, die Fachkräfte im Gesundheitswesen häufig ausbrennen lassen.

KI in der Gesundheitsbranche

72 % der Führungskräfte im Gesundheitswesen vertrauen darauf, dass KI nichtklinische Verwaltungsprozesse unterstützt, damit Anwender*innen mehr Zeit für die Versorgung von Patient*innen haben. Quelle: Optum 4th Annual Optum Survey on AI in Health Care

Die 3 wichtigsten potenziellen Verbesserungen bei den Behandlungsergebnissen durch KI:

Virtuelle Versorgung von Patient*innen (41 %)
Diagnose und Prognose der Behandlungsergebnisse (40 %)
Befundung medizinischer Bilder (36 %)

Bei Medtronic wollen wir Gesundheitstechnologie entwickeln, die dem menschlichen Körper angepasst ist. Aus diesem Grund haben wir für die Forschung, Entwicklung und den verantwortungsvollen Einsatz der KI einen Ansatz gewählt, der den Menschen in den Mittelpunkt stellt. Wenn KI-Lösungen reibungslos in die Arbeitsabläufe der Gesundheitssysteme integriert werden, können sich die Ärzt*innen auf das konzentrieren, was am wichtigsten ist: die Patient*innen.

Wir stellen hier fünf Möglichkeiten vor, wie unsere KI-gestützten Lösungen die digitale Transformation der Gesundheitstechnologie beschleunigen:

1. Genauigkeit verbessern
Angesichts der durch die Pandemie verursachten Personalknappheit ist es von entscheidender Bedeutung, die Arbeitsbelastung der Anwender*innen zu verringern. Künstliche Intelligenz kann dazu beitragen, die Genauigkeit der Informationen für Anwender*innen zu verbessern, so dass diese ihre Zeit besser einteilen können und sich auf die Versorgung von Patient*innen konzentrieren können. Daten aus zwei Studien, die 2021 auf dem Treffen der Heart Rhythm Society vorgestellt wurden, zeigten, dass die KI-Algorithmen von AccuRhythm™ die Genauigkeit der von unseren LINQ II™ Herzmonitoren (ICM) generierten Alarme verbessern, indem sie die beiden häufigsten ICM-Fehlalarme angehen – Vorhofflimmern (AF), ein unregelmäßiger oder schneller Rhythmus in den oberen Herzkammern, und Asystolie, eine lange Pause zwischen den Herzschlägen:

Der AF-Algorithmus reduzierte LINQ II™ ICM-Fehlalarme um 74,1 % und behielt 99,3 % der tatsächlichen AF-Alarme bei.¹
Der Pause-Algorithmus reduzierte LINQ II™ ICM-Fehlalarme um 97,4 % und behielt 100 % der tatsächlichen Pause-Alarme bei.²

Durch die Unterscheidung zwischen Fehlalarm und echtem Alarm kann dieser KI-Algorithmus den Ärzt*innen helfen, sich auf die echten Patient*innen zum richtigen Zeitpunkt und auf die richtige Weise zu konzentrieren.

Das EKG-Klassifikationssystem der AccuRhythm KI kann eine korrekt-positive Episode fälschlicherweise als KI-Falschepisode werten, wodurch diese Episode im Fernüberwachungssystem unterdrückt wird. Weitere Sicherheitsinformationen finden Sie hier.

Die KI-Funktionen von AccuRhythm erhöhen die Genauigkeit des implantierbaren Herzmonitors LINQ II noch weiter und geben den Ärztinnen mehr Sicherheit bei der Versorgung von Patientinnen. Die Unterdrückung von Fehlalarmen bei gleichzeitiger Beibehaltung echter Positivbefunde ermöglicht den Ärzt*innen, sich nur auf die Kontrolle der klinisch relevanten Episoden zu konzentrieren.“

– Julie Brewer, Präsidentin des Geschäftsbereichs Cardiovascular Diagnostics and Services

2. Verbessert interventionelle Erkenntnisse
Eine der vielversprechendsten Anwendungen der künstlichen Intelligenz im Gesundheitswesen ist ihre Integration in die diagnostische Bildgebung. Durch den Einsatz von KI bei der Befundung von Bildern, die während einer Untersuchung aufgenommen wurden, können Ärzt*innen Erkrankungen schneller erkennen und so ein frühzeitiges Eingreifen ermöglichen. Wir integrieren KI und Bildanalyse in das intelligente Endoskopiemodul GI Genius™, das erste computergestützte Erkennungssystem zur KI-gestützten Erkennung von präkanzerösen und kanzerösen kolorektalen Polypen während einer Koloskopie. Das System scannt jedes Einzelbild des Eingriffs in Echtzeit und warnt das ärztliche Fachpersonal vor Läsionen – einschließlich kleiner, flacher Polypen, die vom menschlichen Auge leicht übersehen werden können. Durch die Erkennung und Abtragung dieser Polypen verringern die Anwender*innen die Wahrscheinlichkeit, dass Patient*innen an Darmkrebs erkranken.

Die erste Studie mit GI Genius™ in den USA hat gezeigt, wie die Technologie die Möglichkeiten der Anwender*innen, bei einer Darmspiegelung präkanzeröse Polypen zu finden, grundlegend verändert hat. Die in Gastroenterology , der offiziellen medizinischen Fachzeitschrift der American Gastroenterologists Association, veröffentlichte Studie zeigte, dass GI Genius die Zahl der übersehenen kolorektalen Polypen gegenüber einer Standardkoloskopie um 50 % reduzierte.³ KI versetzt Ärzt*innen in die Lage, ihre Patient*innen optimal zu versorgen.

GI Genius ist nicht für den Einsatz als eigenständiges Diagnoseinstrument gedacht und soll nicht die klinische Entscheidungsfindung ersetzen. Sicherheitsinformationen finden Sie hier.

3. Unterstützt die Fort- und Weiterbildung
Der technologische Fortschritt führt zu ständigen Neuerungen im Gesundheitswesen. Die Fachkräfte im Gesundheitswesen müssen sich um neue Fort- und Weiterbildungsmöglichkeiten bemühen, um sich auf diese sich schnell entwickelnde Realität einzustellen. Künstliche Intelligenz unterstützt diese Bemühungen, indem sie die Erfassung, Speicherung und Auswertung von Operationsvideos revolutioniert. Hinter Touch Surgery™ Enterprise, der ersten KI-gestützten Plattform für die Verwaltung und Auswertung chirurgischer Videos im Operationssaal, steckt Innovation von Medtronic. Studien belegen, dass die Videoanalyse die Leistung von Chirurg*innen verbessern kann.⁴ Mit Touch Surgery™ Enterprise können Operationssäle einfacher mit der Cloud verbunden werden, um Videos reibungslos aufzuzeichnen und hochzuladen und neue Erkenntnisse zu gewinnen.

Chirurgische Videos auf Knopfdruck

Lebenslanges Lernen ist im Gesundheitswesen unverzichtbar. Die wachsende Nachfrage nach chirurgischer Videoerfassung und -analyse unterstreicht ihr Engagement für kontinuierliche Fort- und Weiterbildung. Um dies zu unterstützen, hat Medtronic einen Vertrag mit Vizient geschlossen, einem Unternehmen für Leistungsverbesserungen im Gesundheitswesen, das in den USA mehr als die Hälfte der Anbietenden im Akutpflegebereich betreut, um dessen Angebot um Touch Surgery™ Enterprise zu erweitern. Durch die Vereinfachung der Erfassung und Auswertung chirurgischer Videos gibt Touch Surgery™ Enterprise diesen Operationsteams ein leistungsfähiges neues Instrument an die Hand, das die Versorgung von Patient*innen verbessert und gleichzeitig die Fort- und Weiterbildung stärkt.

4. Vorrang für die Versorgung von Patient*innen
Schon vor der Pandemie überstieg die weltweite Nachfrage nach medizinischer Behandlung die Kapazitäten vieler Gesundheitssysteme. Die vorrangige Versorgung schwerkranker Patient*innen ist einer der Schlüssel zu einer gerechten und leicht zugänglichen Gesundheitsversorgung. KI-gestützte Softwareplattformen können Fachkräfte im Gesundheitswesen bei der Entscheidungsfindung unterstützen und sicherstellen, dass niemand durch die Maschen rutscht.

Intelligente Dashboards wandeln Daten in Erkenntnisse um, die den Ärzt*innen helfen. Um die ärztliche Entscheidungsfindung bei der Priorisierung der Behandlung zu unterstützen, hat unser Integrated Health Solutions Team eine Lösung entwickelt, die die Ergebnisrisiken für ausgewählte Zielgruppen optisch darstellt. In Zusammenarbeit mit Fachkräften des Gesundheitswesens setzen wir diese Lösungen ein und bauen Prozesse und Fähigkeiten auf, um diese Erkenntnisse mit maximaler Wirkung zu nutzen.

5. Fördert die Gleichberechtigung im Gesundheitswesen
Leider hindern strukturelle Barrieren die Gesundheitssysteme oft daran, die richtigen Lösungen zur richtigen Zeit an den richtigen Orten bereitzustellen. Durch die Anwendung von Algorithmen aus Datensätzen, die vielfältige Patientengruppen widerspiegeln, kann Künstliche Intelligenz dazu beitragen, Vorurteile zu reduzieren, die häufig im Gesundheitsökosystem anzutreffen sind und Barrieren schaffen. Medtronic setzt sich dafür ein, Benachteiligungen im Gesundheitswesen abzubauen und dauerhafte Lösungen für unterversorgte Kommunen zu schaffen. Einige unserer Lösungen basieren auf KI-gestützter Technologie, beispielsweise das intelligente Endoskopiemodul GI Genius™. In Zusammenarbeit mit Amazon Web Services werden wir bis zu 150 dieser Module an Endoskopiezentren in unterversorgten Kommunen in den USA spenden, um die Früherkennung und Diagnose von Darmkrebs zu unterstützen, von dem schwarze Erwachsene überproportional betroffen sind.⁵

Mehr Menschlichkeit im Gesundheitswesen durch KI

Künstliche Intelligenz besitzt das Potenzial, zur Lösung einiger der größten Herausforderungen beizutragen, mit denen das Gesundheitswesen heute konfrontiert ist, z. B. Kostenkontrolle, Burnout bei Ärzt*innen und Chancengleichheit im Gesundheitswesen. Unsere KI-Lösungen sollen Fachkräften im Gesundheitswesen die Zeit und die Werkzeuge geben, die sie benötigen, um mehr Menschen weltweit eine bessere Gesundheitsversorgung zukommen zu lassen. Möge der digitale Wandel beginnen.

Radtke A, Ousdigian K, Haddad T, et al. Artificial intelligence enables dramatic reduction of false atrial fibrillation alerts from insertable cardiac monitors. Heart Rhythm, 2021-08-01, Band 18, Heft 8, Seite S47-S47
Cheng Y, Ousdigian K, Sarkar S, et al. Innovative artificial intelligence application reduces false pause alerts while maintaining perfect true pause alert sensitivity for insertable cardiac monitors. Heart Rhythm, 2021-08-01, Band 18, Heft 8, Seite S293-S294
Wallace M, Sharma P, Bandari P, et al. Impact of Artificial Intelligence on Miss Rate of Colorectal Neoplasia. Gastroenterology. März 2022; S. 17
Pritam S, Aggarwal R, Tahir M, Pucher PH, Darzi A. A randomized controlled study to evaluate the role of video-based coaching in training laparoscopic skills. Ann Surg. 261.5 (2015): 862-869.
American Cancer Society. Cancer Facts & Figures for African American/Black People 2022-2024.

Wichtiger Hinweis:

Informationen zur Gebrauchsanweisung, zu Indikationen, Kontraindikationen, Warnhinweisen, Vorsichtsmaßnahmen und möglichen unerwünschten Ereignissen sind dem Produkthandbuch zu entnehmen. Wenden Sie sich für weitere Informationen an Ihre zuständige Vertretung von Medtronic und/oder besuchen Sie die Website von Medtronic unter www.medtronic.de.

Informationen zu den jeweiligen Produkten finden Sie in den Gebrauchsanweisungen unter manuals.medtronic.com. Handbücher können mit einer aktuellen Version aller gängigen Internet-Browser eingesehen werden. Für optimale Ergebnisse verwenden Sie Adobe Acrobat® Reader zusammen mit dem Browser.

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