Gesundheitscampus Bochum: Schmelztiegel für Smart Health-Projekte

Mitten im Grünen, nahe der Ruhr-Universität und der Hochschule für Gesundheit liegt der Gesundheitscampus Bochum. Ein Areal, dessen ansässige Unternehmen und Institute daran forschen, die Medizin zu digitalisieren. „Smart Health“ ist auch ein wichtiger Baustein der Bochum Strategie. Das Ziel: Mit smarten – computergestützten – Lösungen eine bessere und schnellere Behandlung durch künstliche Intelligenz erreichen. Und so quasi täglich den Absturz eines Mittelklasseflugzeugs verhindern.

2009 hat die Landesregierung beschlossen, einen Gesundheitscampus in NRW zu errichten. Bochum bekam dafür den Zuschlag und ist inzwischen einer der führenden Gesundheitsstandorte Deutschlands. Das unterstützt auch die Stadt und hat daher im Rahmen der Bochum Strategie von Anfang 2019 bis Frühjahr 2021 Projekte gefördert, die Bochum zur Modellregion für „Smart Health“ machen sollen. Die Agentur „GesundheitsCampus Bochum“, unter der Leitung von Johannes Peuling, ist der Netzwerkorganisator vor Ort. Ein Meilenstein zum Abschluss des Projekts war die Gründung des Innovationsnetzwerks „DIGIT – Datenbasierte Innovationen der Gesundheits-IT“, das eine Förderung durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie erhält.

Partner bei DIGIT sind sechs Bochumer Unternehmen sowie das Knappschaftskrankenhaus und das Katholische Klinikum. DIGIT hat die zentrale Aufgabe, seine Netzwerkpartner zusammenzubringen, um technisches Wissen mit medizinischer Forschung zu vereinen. „Mit digitalen Lösungen wollen wir die Gesundheitsversorgung der Patientinnen und Patienten verbessern“, so Projekt- und Netzwerkmanagerin Jana Schmidt. Ein Projekt, an dem zwei Netzwerkpartner beteiligt sind, ist das SepsisDataNet.NRW und seit letztem Jahr das CovidDataNet.NRW.

Unter der Leitung von Prof. Dr. Michael Adamzik, Direktor der Anästhesiologie, Intensivmedizin und Schmerztherapie am Knappschaftskrankenhaus, haben sich acht Kliniken aus NRW zusammengeschlossen, um die Behandlung einer potentiell tödlichen Sepsis zu verbessern. Eine Krankheit, die als Komplikation von Infektionen und somit als Überreaktion des Immunsystems zum Beispiel auf Viren, Pilze oder Bakterien alle Organe angreifen kann. Gefördert wird das Projekt inzwischen vom Land NRW.

Für das Forschungsprojekt werden alle wichtigen Untersuchungsergebnisse von an Sepsis erkrankten Personen zentral gespeichert. Hier kommt das IT-Unternehmen KAIROS GmbH mit Sitz in Bochum ins Spiel. Neben den klassischen Medizindaten auf der Intensivstation entstehen zusätzlich mit einer besonderen Softwarelösung von KAIROS zahlreiche weitere Informationen von Sepsis-Patientinnen und -Patienten. Diese werden pseudonymisiert gespeichert und analysiert, um durch Methoden künstlicher Intelligenz von charakteristischen Krankheitsverläufen zu lernen und damit sogenannte Modelle zu ermitteln. Dadurch kann das medizinische Personal mithilfe von künstlicher Intelligenz die Diagnostik und Therapie individuell anpassen. In der Praxis können Ärztinnen und Ärzte anhand der Daten Schlüsse auf den Verlauf ziehen und die Behandlung optimieren.

Ziel ist es, einen Goldstandard zu entwickeln, wonach dank künstlicher Intelligenz konkrete Aussagen zum Verlauf der Krankheit gemacht werden können.

„Wir wollen mit diesen Technologien möglichst viele Dominosteine der Sepsis bestimmen, um zu erkennen, welche Patientinnen und Patienten mit hoher Wahrscheinlichkeit in den nächsten 30 Tagen versterben, wenn sie nach der offiziellen Leitlinie behandelt würden“, erklärt Prof. Dr. Adamzik. Diese Dominosteine können letztlich helfen, die Sterblichkeit bei schwer erkrankten Personen durch eine alternative Therapie zu senken.

Wie wichtig dieses Projekt ist, zeigen die Sterblichkeitszahlen bei einer Sepsis in Deutschland: Täglich sterben zwischen 150 bis 200 Personen an den Folgen. „Es ist, als würde jeden Tag ein Mittelklasseflugzeug abstürzen“ erzählt Prof. Dr. Adamzik. Da die Krankheit alle Organe angreifen kann, macht es die Behandlung so kompliziert. Prof. Dr. Adamzik nennt es ein „chaotisches System“, das bei der Sepsis im Körper entsteht.

Auch Corona gilt als eine Systemerkrankung und kann ebenfalls bei schweren Verläufen zu einer Sepsis führen. Seit 2021 gibt es daher das CovidDataNet.NRW, das auf ähnliche Weise Daten von Personen sammelt, die schwer an einer durch Corona ausgelösten Sepsis erkrankt sind. „Ziel ist es auch hier“, so Prof. Dr. Adamzik, „einen Goldstandard zu entwickeln, wonach dank künstlicher Intelligenz konkrete Aussagen zum Verlauf der Krankheit gemacht werden können.“

Um die künstliche Intelligenz mit Daten zu füttern, muss KAIROS alle Daten der einzelnen Krankenhaussysteme – sei es das intensivmedizinische oder das radiologische System – zusammenführen und harmonisieren. Das heißt, alle vorhandenen Daten aus den Intensivstationen in eine einheitliche „Sprache“ bringen, damit das System arbeiten kann. Denn: Zwar erheben die Krankenhäuser dieselben Daten, jedoch sind sie oftmals unterschiedlich definiert.

Ein solcher Datenvergleich könnte gar nicht von Menschen gestemmt werden, sondern nur durch die mathematischen Berechnungen der künstlichen Intelligenz, erklärt Dr. Christian Stephan, Geschäftsführer der KAIROS GmbH. Er glaubt: „Nur mit solchen Forschungsdaten können wir in Zukunft Patientinnen und Patienten individualisierter behandeln und letztendlich retten.“

Wichtig sind hierbei vor allem die Netzwerkstrukturen der Kliniken und des Gesundheitscampus: „Wir haben hier in Bochum eine ideale Umgebung, die unsere Forschung bereichert“, findet Prof. Dr. Adamzik. Und auch Dr. Stephan, der mit seiner Firma KAIROS im Mai auf den Gesundheitscampus zieht, ist sich sicher: „Der Schmelztiegel aus Forschung und Start-ups ist ausschlaggebend für die erfolgreiche Arbeit.“