Stand: Juli 2023
User Centered Design
Im Jahr 2022 wurde eine Anforderungsanalyse durchgeführt. Hierzu wurden mit einer Fokusgruppe bestehend aus Hausärztinnen und Hausärzten Interviews durchgeführt, um zu erarbeiten, wie genau die Zielgruppe das SATURN Portal nutzen möchte. Auf dieser Grundlage wurde in weiterführenden Workshops eine Liste mit Anforderungen an das Portal erstellt. Unter Berücksichtigung der Umsetzbarkeit auf der Entwicklungsseite erfolgte eine Priorisierung der einzelnen Punkte und die Planung für die Implementierung des Front- und Backends. Nach der Fertigstellung des ersten Prototyps sind Usability Tests mit derselben Fokusgruppe geplant. Die Vorbereitungen hierfür laufen bereits und es werden Fallvignetten erstellt, die beispielhaft in das Portal eingegeben werden können.
Implementierung des SATURN Portals
Basierend auf der Anforderungsanalyse wurde 2023 mit der Implementierung des Portals begonnen. Ziel ist es, einen ersten Prototypen für die Usability Tests zur Verfügung zu stellen. Hierzu werden im Backend die nötigen Verknüpfungen zur Falldatenbank und den KI Modulen erstellt. Im Frontend wir eine Eingabemaske entwickelt, die alle benötigten medizinischen Daten abfragt. Die Ergebnisanzeige sowie eine Weiterleitung zum SE-ATLAS beziehungsweise den Order Sets wird ebenfalls umgesetzt. Während der Entwicklungsphase werden iterativ kurze Tests durchgeführt und die Funktionalität dementsprechend angepasst.
Common Data Model
Um die medizinischen Daten standardisiert abzubilden, wird ein gemeinsames Datenmodell (Common Data Model, CDM) ausgearbeitet und von klinischen Expert:innen validiert. Hierbei wird sich am Observational Medical Outcomes Partnership (OMOP) CDM orientiert, was dem aktuellen Stand der Wissenschaft entspricht. Dazu werden Diagnosen, Symptome, Laborwerte und weitere relevante Parameter mithilfe von international gültigen Terminologien formalisiert. Ziel ist es, ein international standardisiertes Datenmodell zu erschaffen, welches in dieser Form auch für zukünftige Forschung genutzt werden kann. Aktuell besteht das CDM bereits und befindet sich in der zweiten Iteration der Prüfung durch Kliniker:innen. Anschließend werden die klinischen Daten aus den Universitätsklinika Dresden und Frankfurt über Extract-Transfer-Load Strecken (ETL-Strecken) in das CDM übertragen und somit einheitlich nutzbar für die KI-Module gemacht.
KI Module
Die Vorbereitung des regelbasierten Systems begann 2022 und setzt sich weiter fort. Dazu wurden medizinische Leitlinien unter Verwendung von Natural Language Processing (NLP) automatisiert nach Diagnoseregeln durchsucht. Um die Methodik zu erweitern, werden aus den Leitlinien ebenfalls manuell Regeln extrahiert und Interviews mit medizinischen Expert:innen durchgeführt, die ihren Diagnoseweg beschreiben. Aus der Gesamtheit an extrahierten Regeln wird ein Regelsystem erstellt, welches zur Diagnoseunterstützung genutzt werden kann.
Die Umsetzung des Case-based Reasoning läuft seit 2023. Hierzu wurde bereits eine Literaturrecherche erstellt, um die Methodik im Hinblick auf Diagnoseunterstützung zu untersuchen. Weitere Umsetzungen bezüglich der Ähnlichkeitsanalyse benötigen den Zugriff auf klinische Daten.
Die Implementierung des Machine Learning Moduls ist ebenfalls 2023 gestartet. Hierzu werden mögliche nutzbare Modelle betrachtet und evaluiert. Ebenfalls wird mit Beispieldatensätzen getestet, welche Form von Eingabedaten genutzt werden kann. Auch hier werden die klinischen Daten benötigt, um die Modelle final auf die entsprechenden Daten anzupassen.
