Deutsches Forschungszentraum

Erfassung von Patientendaten – Automatisierung von Abläufen im Rahmen von Gesundheitsstudien

#CONCEPT

#CODE

#CLOUD

#CARE

Zusammenfassung

Gesundheitsstudien werden von verschiedenen Forschungszentren betreut. Zur Unterstützung des komplexen Durchführungsprozesses ist eine moderne, teilautomatisierte Webanwendung notwendig. Datenerfassung, Ablage und Zuordnung zu registrierten Patienten erfolgen im Rahmen digitalisierter Studienprotokolle – über manuelle Eingaben und automatisierte Importe aus externen Systemen. Zur Vereinfachung der ärztlichen Befunderstellung ist es notwendig, die Daten übersichtlich zusammenzufassen.

Die InterFace AG wurde von einem Forschungszentrum mit der Konzeption und Entwicklung einer zukunftsfähigen Softwarelösung beauftragt, um die Migration der vorhandenen Patientendaten, die entsprechende Weiterverarbeitung im neuen Datenbankmodell und die kontinuierliche Optimierung zu gewährleisten. Aufgrund des komplexen Umfeldes vollzog sich der gesamte Softwareentwicklungsprozess im engen Austausch mit dem Kunden.

Unser Kunde ist durch dieses Modernisierungsprojekt nun in der Lage, Gesundheitsstudien allumfassend zu unterstützen und dem Nutzerkreis eine reibungslose Verfügbarkeit von Patientendaten zu gewährleisten. Ein europaweiter Einsatz ist geplant.

Wir schaffen Freiräume durch IT-Lösungen

Diese Freiräume wurden geschaffen:

  • Kostenreduktion:
    Reduzierung der Verwaltungs- und Personalkosten durch die Automatisierung von Importen aus internen und externen Systemen
  • Effizienzsteigerung:
    Reduzierung der Fehleranfälligkeiten, sichere Ergebnisse mit höherer Qualität, Verringerung des Verwaltungsaufwands
  • Zeitersparnis:
    Automatisierung von komplexen Vorgängen und Beschleunigung von internen Arbeitsabläufen – Datenerfassung, Ablage und Zuordnung zu registrierten Patientendaten

Hintergrund

Bei unserem Kunden handelte es sich um ein Forschungszentrum im Gesundheitsbereich, das die Durchführung von Studien unterstützt und die gewonnenen Daten unter anderem Ärzten zugänglich macht.

Ziel war die Transformation der bestehenden Daten und die Erhebung neu erfasster Daten in ein zukunftsfähiges Bestandssystem, das Re-Design von Datenbank und Oberflächen und die damit verbundene Automatisierung der Arbeitsabläufe und bestehenden Prozesse.

Verschiedene Gründe sprachen für die Entwicklung einer webbasierten Lösung. Mit der Technologie des Altsystems war es nicht möglich, die Software optisch ansprechender zu gestalten und die Nutzererfahrung zu optimieren. Eine Erweiterung im Hinblick auf die Barrierefreiheit war ebenfalls nicht gegeben. Außerdem sollte externen Partnern ein Zugriff auf die Lösung gewährt werden, was sich mit dem alten Desktop-Client nicht realisieren ließ.

Herausforderung

Die InterFace AG sorgte für die Migration der Altdaten in das neue und stabile Datenmodell sowie die Synchronisierung neuer Daten, die noch in das Altsystem einflossen. Ein lückenloser Parallelbetrieb bis zur graduellen Ablösung des bisherigen Systems wurde gewährleistet. Nur so war die Darstellung aller Daten und die Sichtbarkeit der notwendigen Arbeitsabläufe gegeben. Der Großteil der neuen Daten wurde bereits im neuen System erfasst. Es galt, bestehende und bewährte Funktionalitäten zu verbessern und weiterzuentwickeln; aber auch neue Funktionalitäten zu konzipieren und bereitzustellen, um den Workflow optimal abzubilden und den Nutzern eine Erleichterung zu bieten.

Die Patientendaten, Werte und Befunde generieren sich aus folgendem beispielhaften Ablauf – von der Kontaktaufnahme bis zur umfassenden Betreuung:

  • Bereitschaft zur Teilnahme an Screening-Studien (z.B. über kooperierende Hausärzte oder proaktiv)
  • Aufnahme der teilnehmenden Patienten inkl. Datenerfassung
  • Ausfüllen eines Fragebogens zum Gesundheitszustand durch die Patienten – wiederkehrendes Prozedere im gesamten Ablauf

 

  • Fortlaufendes Erfassen der Blut- und Urinzuckerwerte der teilnehmenden Patienten
  • Erstellen von Diagnosen im Rahmen von Befundmeetings auf Basis der erfassten Daten

 

  • Zugriffsmöglichkeiten durch Ärzte, Datenmanagement, Studienbetreuer
  • Beobachtung des Verlaufs, Betreuung und frühzeitige Intervenierung der Patienten

Ziele des Projekts waren Ablösung des Altsystems durch eine moderne und zukunftsfähige Software, Bereitstellung einer europaweiten Datenbasis:

  • Konzeption und Entwicklung der webbasierten Software (Fullstack)
  • Migration, Weiterverarbeitung und Auswertung der vorhandenen Patientendaten im neuen Datenbankmodell
  • Vernetzung von internen und externen Zielsystemen und Prozessen
  • Automatisierung von Arbeitsabläufen
  • Übersichtliche Darstellung der gesammelten Patientendaten

Durch diese Maßnahmen wurden Fehleranfälligkeiten reduziert. Effizienz und Qualität der einzelnen Abläufe und generierten Daten erfuhren eine Steigerung.

Lösung

Das nicht mehr zukunftsfähige Altsystem mit seinen vielfältigen Arbeitsabläufen wurde abgelöst. Die Funktionalitäten wurden übernommen (z.B. Erfassung von Blutwerten im Rahmen von Visiten, Speicherung von Krankheits- und Stammdaten der Patienten) und erweitert (z.B. Terminkalender, Befundung von Visiten). Mit dem Modernisierungsprojekt wurde unser Kunde dazu befähigt, komplexe und zukünftige Studien umfassend zu unterstützen und eine reibungslose Verfügbarkeit von Daten zu gewährleisten.

Die Plattform wurde als webbasierte Software von Grund auf neu entwickelt. Da ein Teil des Nutzerkreises unseres Kunden anfangs nicht bereit war, mit zwei unterschiedlichen Anwendungen zu arbeiten, fokussierte er sich entweder auf das Altsystem oder die neue Software – es existierte nur eine Schnittstelle. Daher war ein gegenseitiger Austausch dringend notwendig, bis das Tool alle Anforderungen umfassend abdeckte.

Im ersten Schritt wurde die Software an das Single-Sign-On-System (Einmalanmeldung) des Kunden eingebunden, um den Mitarbeitern einen leichten Zugang zum System zu ermöglichen. Zudem wurde ein einheitliches Design der Benutzeroberfläche erarbeitet. Die Lösung wurde in separate Frontend- und Backend-Systeme aufgeteilt, sodass hier unabhängig voneinander entwickelt werden konnte. Die Kommunikation zwischen den Systemen erfolgte über REST-Schnittstellen. Es wurde eine neue Datenbank geschaffen und Logiken implementiert, welche einen Datentransfer zwischen Neu- und Altsystem ermöglichten.

Das Tool besitzt nun einen dynamischen Aufbau von Oberflächen und Formularen. Hier werden Patientendaten mit zugehörigen medizinischen Werten und pharmazeutischen Indikationen verwaltet – z.B. Fragebögen, Blut- und Urinwerte, Studienprotokolle, Befundung. Sämtliche Unterlagen werden in einer Patientenakte zusammengefasst und abgelegt.

Die Studienbetreuer haben die Möglichkeit, Dokumente hochzuladen, anstehende Aufgaben einzusehen, zu bearbeiten und zu dokumentieren. Die Filterfunktion gewährleistet ein schnelles Auffinden entsprechender Daten. Die Patientenakten lassen sich mit einem Reminder für anstehende Aktivitäten versehen.

Ein System zur Dokumentengenerierung wurde entwickelt und eingebunden, um Dokumente- und Briefvorlagen zu verwalten, die automatisiert mit Patientendaten gefüllt werden. So wird eine einheitliche Kommunikation gewährleistet.

Die Mandantenfähigkeit stellte ein wichtiges Kriterium und die notwendige Voraussetzung für das Gesamtprojekt dar. Mehrere Nutzer – auch unterschiedlicher Standorte – verwalten ihre Studien in diesem Tool, ohne einen Einblick in die sensiblen Daten fremder Patienten zu erhalten.

Leistungen der Interface AG
#CONCEPT
  • Requirements: Erarbeitung des Anforderungskatalogs gemeinsam mit dem Kunden, agile Umsetzung, Realisierung „in time“, Berücksichtigung der Qualitätsziele
  • IST-Analyse: Verständnis für den bisherigen Ablauf
  • SOLL-Analyse: Skizzierung des Zielszenarios – Abbildung des Prozesses mit zukunftssicherer IT
#CODE
  • Entwicklung der Weboberfläche: Erstellung von Design-System und User-Experience-Design, Umsetzung eines benutzerfreundlichen und modernen User-Interfaces
  • Implementierung: Design des neuen Datenbankschemas, Datenmigration und Datensynchronisation, Integration von Frontend und Backend
  • Softwarearchitektur und Architekturentscheidungen: Container-basiertes Deployment, Backend in 3-Schicht-Architektur
  • Anbindung an externe Zielsysteme: Zusammenführung von Daten aus unterschiedlichen Quellen, Datenimporte
#CLOUD
  • Zielinfrastruktur: On-Premise-Cloud, Wahl des Cloud-Anbieters durch Kunden
#CARE
  • Inbetriebnahme der Software: Docker-basiertes Deployment auf vom Kunden bereitgestellten Systemen, Konfiguration der Zielumgebung
  • Prozessmonitoring: Logging
  • Automatisierte Qualitätschecks: Tests auf Integrations- und Staging-Systemen, Unit-Tests
  • Coaching der Mitarbeiter: Workshops vor Ort beim Kunden

Konkreter Kundennutzen

  • Systemablösung:
    Ablösung des vorhandenen Altsystems, Entwicklung eines modernen und automatisierten Systems – Einbindung von KI (Evaluationsphase)
  • Zukunftsfähigkeit:
    kontinuierliche Weiterentwicklung des Systems, Flexibilität durch agile Arbeitsweisen, Anpassung an neue Anforderungen im Rahmen unserer Wartungsleistungen
  • Integration externer Daten:
    Inklusion von Daten aus externen Studien über vorgegebene Schnittstellen
  • UI/UX-Design:
    intuitives Handling und ansprechendes Oberflächendesign, übersichtliche und umfassende Darstellung der Patientendaten
  • Study-Master-Dashboard:
    anonymisierte Darstellung der Patientendaten – Eignungsprüfung der Patienten für weitere Studien
  • Verbesserung von Abläufen:
    schnelle Datenerfassung, einfache Auswertung, Erleichterung der ärztlichen Befunderstellung, automatische Auswertung von Gesundheitsdaten
  • Vereinfachung des Deployments:
    Möglichkeit des externen Zugriffs auf die Lösung

 

 

Verwendete Technologien und Frameworks

  • Jakarta EE
  • Payara
  • Angular
  • Docker
  • GitLab
  • Maven
  • Spring Boot
  • PostgreSQL

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