IT kompakt Werkeder„kompakt-Reihe“zuwichtigenKonzeptenundTechnologien derIT-Branche: (cid:2) ermöglicheneinenraschenEinstieg, (cid:2) bieteneinenfundiertenÜberblick, (cid:2) sindpraxisorientiert,aktuellundimmerihrenPreiswert. WeitereBändeinderReihe http://www.springer.com/series/8297 (cid:3) Holm Landrock Andreas Gadatsch Big Data im Gesundheitswesen kompakt Konzepte, Lösungen, Visionen HolmLandrock AndreasGadatsch Berlin,Deutschland SanktAugustin,Deutschland ISSN2195-3651 ISSN2195-366X(electronic) ITkompakt ISBN978-3-658-21095-3 ISBN978-3-658-21096-0(eBook) https://doi.org/10.1007/978-3-658-21096-0 DieDeutscheNationalbibliothekverzeichnetdiesePublikationinderDeutschenNatio- nalbibliografie;detailliertebibliografischeDatensindimInternetüberhttp://dnb.d-nb.de abrufbar. SpringerVieweg ©SpringerFachmedienWiesbadenGmbH,einTeilvonSpringerNature2018 Das Werk einschließlichaller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwer- tung,dienichtausdrücklichvomUrheberrechtsgesetzzugelassenist,bedarfdervorherigen Zustimmung des Verlags. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Bearbeitungen, Übersetzungen,MikroverfilmungenunddieEinspeicherungundVerarbeitunginelektroni- schenSystemen. DieWiedergabevonGebrauchsnamen,Handelsnamen,Warenbezeichnungenusw.indie- semWerkberechtigtauchohne besondere Kennzeichnung nicht zuderAnnahme, dass solcheNamenimSinnederWarenzeichen-undMarkenschutz-Gesetzgebungalsfreizu betrachtenwärenunddahervonjedermannbenutztwerdendürften. DerVerlag,dieAutorenunddieHerausgebergehendavonaus,dassdieAngabenundIn- formationenindiesemWerkzumZeitpunktderVeröffentlichungvollständigundkorrekt sind. WederderVerlagnoch dieAutorenoder dieHerausgeberübernehmen, ausdrück- lichoderimplizit,GewährfürdenInhaltdesWerkes,etwaigeFehleroderÄußerungen. DerVerlagbleibtimHinblickaufgeografischeZuordnungenundGebietsbezeichnungen inveröffentlichtenKartenundInstitutionsadressenneutral. GedrucktaufsäurefreiemundchlorfreigebleichtemPapier SpringerViewegistTeilvonSpringerNature DieeingetrageneGesellschaftistSpringerFachmedienWiesbadenGmbH DieAnschriftderGesellschaftist:Abraham-Lincoln-Str.46,65189Wiesbaden,Germany Vorwort Big Data ist immer noch ein junges und spannendes Thema, das sich in vielen Branchen nach und nach etabliert. Seit dem Auftauchen des Begriffs Big Data hat sich eine umfangreiche Landschaft an Technik undSoftwareentwickelt.DaserleichtertdieEntwicklungvonBig-Data- Anwendungen,weildieTechnologiendafürbereitsimMarktverfügbar sind. Das vorliegendeBuchversuchtEntscheidern,FachleutenundPerso- nen in Ausbildung im Gesundheitswesen einen ersten Überblick über dieMöglichkeitenvonBigDatazugebenundanhandvonausgewählten SzenarienmöglicheEinsatzmöglichkeitenzubeschreiben. DieAutorendankenFrauÖzgeTetikundHerrnThomasNeifer,bei- de Studierende der Betriebswirtschaftslehre an der Hochschule Bonn- Rhein-Sieg,fürdiekritischeDurchsichtdesManuskriptes. AnregungenundKritiksindausdrücklicherwünscht. Dezember2017 AndreasGadatsch HolmLandrock V Abkürzungsverzeichnis ADT AdmissionDischargeTransfer AI ArtificialIntelligence AMTS Arzneimitteltherapiesicherheit API Application Program Interface (Schnittstelle zum Daten- austauschzwischenProgrammen) BAR BillingAccountRecord BDSG Bundesdatenschutzgesetz CDO Chief Digital Officer (Verantwortlicher für Digitalisie- rungsmaßnahmen),auch:ChiefDataOfficer(Verantwortli- cherfürBig-Data-Anwendungenund/oderdatengetriebene Geschäftsmodelle) CEO ChiefExecutiveOfficer(TypischerweiseGeschäftsführer) CIO ChiefInformationOfficer(ChiefInformationOfficer,typi- scherweiseIT-Leiter) CRT KardialeResynchronisationstherapie DFT DetailFinancialTransaction DICOM DigitalImagingandCommunicationsinMedicine DSAnpUG EUDatenschutz-Anpassungs-undUmsetzungsgesetzEU DSGVO Datenschutz-Grundverordnung, vollständiger Titel: Ver- ordnung (EU) 2016/679 des europäischen Parlaments und des Rates vom 27. April 2016 zum Schutz natürlicher Personen bei der Verarbeitung personenbezogener Daten, zumfreienDatenverkehrundzurAufhebungderRichtlinie 95/46/EG(Datenschutz-Grundverordnung) DV Datenverarbeitung VII VIII Abkürzungsverzeichnis eIDAS EU-Verordnung über elektronische Identifizierung und Vertrauensdienste (vollständig: Verordnung des Euro- päischen Parlaments und des Rates über elektronische Identifizierung und Vertrauensdienste für elektronische Transaktionen im Binnenmarkt und zur Aufhebung der Richtlinie1999/93/EG) EPK EreignisgesteuerteProzesskette ERM EntityRelationshipModell ERP EnterpriseResourcePlanning,SoftwarefürzentraleUnter- nehmensprozesse,imKrankenhausumfeldsprichtmanhier von„Krankenhaus-Informationssystemen(KIS)“ EU EuropäischeUnion GPS GlobalPositioningSystem GPU GraphicsProcessingUnit HANA High Performance Analytic Appliance (Produkt der SAP AG,Walldorf) HIF HealthInformationFramework HL7 HealthLevel7 ICD International Statistical Classification of Diseases and Re- latedHealthProblems IEEE InstituteofElectricalandElectronicsEngineers IoT InternetofThings IP IntellectualProperty IT Informationstechnologie KI KünstlicheIntelligenz KIS Krankenhaus-Informationssystem(SoftwarezurUnterstüt- zungwichtigerKrankenhausprozesse) LIS LaboratoryInformationSystem ML MachineLearning MRT Magnetresonanztomographie NLP NaturalLanguageProcessing RIS Radiologie-Informationssystem PACS PictureArchivingandCommunicationSystem SGB Sozialgesetzbuch SOP StandardOperationProcedure Inhaltsverzeichnis 1 BigDataimGesundheitswesen . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.1 Industrie 4.0, Digitalisierung und digitale Transformation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.2 DerBegriffBigDataundseineHistorie . . . . . . . . . 4 1.3 BereichederDigitalisierungimGesundheitswesen. . . 6 1.4 HerausforderungenimGesundheitswesen,Big-Data- LösungsansätzeundHürdenfürDatenanalysen . . . . . 7 1.5 DerbesondereEinwand„personenbezogeneDaten“ . . 11 1.6 Gesundheits-AppsundFitness-Armbänder. . . . . . . . 13 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2 IT-EinsatzimGesundheitswesen . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2.1 HistorischeEntwicklung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2.2 IT-SystemefürdasGesundheitswesen . . . . . . . . . . 20 2.3 IT-StandardsimGesundheitswesen . . . . . . . . . . . . 22 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3 ManagementvonGesundheitsdaten . . . . . . . . . . . . . . 25 3.1 DatenimGesundheitswesen. . . . . . . . . . . . . . . . . 25 3.2 ModellierungvonDatenimGesundheitswesen . . . . . 26 3.3 AktuelleEntwicklungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 IX X Inhaltsverzeichnis 4 ManagementvonGesundheitsprozessen . . . . . . . . . . . 31 4.1 GeschäftsprozesseimGesundheitswesen . . . . . . . . . 31 4.2 ModellierungvonProzessenimGesundheitswesen . . 33 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 5 AnwendungsszenarienfürBigDataimGesundheitswesen 39 5.1 InderVerwaltung–vomExcelzumcomputergestützten Bettenmanagement – von der Karteikarte zur elektronischenGesundheitsakte. . . . . . . . . . . . . . . 41 5.2 InderForschung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 5.3 DirektamPatienten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 5.4 TechnologienundLösungenimÜberblick . . . . . . . . 57 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 6 RechtlicheundethischeAspekte . . . . . . . . . . . . . . . . 63 6.1 Rechtliches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 6.2 Ethisches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 6.3 VerbesserungderGesundheitderGesamtbevölkerung . 69 Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 Fazit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Sachverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73