PORTFOLIO

Projektdarstellungen auf der Webseite

Jedes von der Gebert Rüf Stiftung geförderte Projekt wird mit einer Webdarstellung zugänglich gemacht, die über die Kerndaten des Projektes informiert. Mit dieser öffentlichen Darstellung publiziert die Stiftung die erzielten Förderresultate und leistet einen Beitrag zur Kommunikation von Wissenschaft in die Gesellschaft.

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ICU Cockpit

Redaktion

Für den Inhalt der Angaben zeichnet die Projektleitung verantwortlich.

Kooperation

Dieses von der Gebert Rüf Stiftung geförderte Projekt wird von folgenden weiteren Projektpartnern mitgetragen: Computer Vision Lab, Department of Information Technology and Electrical Engineering, ETH Zürich; Data Analytics Lab, Department of Informatics, ETH Zürich; Mobile Health Systems Lab, Dept. of Health Sciences and Technology, ETH Zürich; Supercomputing Systems AG (SCS); IBM Innovation Center Zürich; Informatikdienste UniversitätsSpital Zürich

Projektdaten

  • Projekt-Nr: GRS-025/14 
  • Förderbeitrag: CHF 217'000 
  • Bewilligung: 08.07.2014 
  • Dauer: 10.2014 - 12.2016 
  • Handlungsfeld:  Pilotprojekte, 1998 - 2018

Projektleitung

Projektbeschreibung

Die Halbwertszeit medizinischen Wissens beträgt wenige Jahre. Der Wissenszuwachs ist für Ärzte nicht mehr zu bewältigen und das Potential wird im Klinikalltag nicht mehr ausgeschöpft. Zusätzlich nimmt die Menge an vorhandenen Daten pro Patient exponentiell zu. Genotypisierung und Biomarker ermöglichen die «personalisierte Medizin», d.h. Therapieentscheide nicht nur basierend auf der Diagnose, sondern individuell an jeden Patienten anzupassen. In der Intensiv- und Notfallmedizin kommen noch Signale multipler Sensoren im und am Körper in Echtzeit hinzu. Dargestellt auf verschiedenen Monitoren und zusammen mit der Flut an Informationen aus der elektronischen Krankengeschichte, können die Daten zur raschen Entscheidungsfindung insbesondere in Notfallsituationen rund um die Uhr am Krankenbett von medizinischem Personal kognitiv nicht mehr integriert werden.

Auf der Neurointensivstation des Universitätsspitals Zürich soll in einem Pilotprojekt ein «ICU-Cockpit», basierend auf modernster Informationstechnologie entwickelt werden. In einem ersten Schritt werden die Daten der zahlreichen medizintechnischer Geräte unterschiedlicher Hersteller und Schnittstellen in einer Software zeitsynchron zusammengeführt. Algorithmen zur Artefakt-Erkennung und -Elimination werden entwickelt. In einer zweiten Phase wird die enorme Menge an gespeicherten Patientendaten – wir bewegen uns im Tera-Byte Bereich – dazu dienen, komplexe pathophysiologische Zusammenhänge zu erkennen und zu modellieren, um weitere Algorithmen für Frühalarmsysteme und Therapieempfehlungen zu entwickeln.

Was ist das Besondere an diesem Projekt?

ICU Cockpit kann eine grundlegende Entwicklung in der Notfall- und Intensivmedizin anstossen. «Data mining», «cognitive computing» und «artificial intelligence» können 1. unsere Arbeitweise im Klinikalltag bzgl. Diagnostik, Therapie und Risikomanagement wesentlich verbessern. 2. Patientendaten von Intensivstationen können in anonymisierter Form international vernetzt werden. Dies eröffnet enormes Potential für klinische Studien und weitere wissenschaftliche Erkenntnisse.

Stand/Resultate

Die Datenerfassung von zahlreichen Geräten konnte bisher in ein Datenkollektions-System und auf einer Zeitachse zusammengefasst werden. Schon die zeitliche Synchronisierung und Visualisierung all der Messdaten sowohl des Kreislaufs als auch des Nervensystems erweist sich im Klinikalltag zum Erkennen pathophysiologischer Zusammenhänge als hilfreich. Das System ist an 4 Bettplätzen der Neurointensivstation des Universitätsspitals Zürich installiert. Die gewonnenen Datenströme können in eine spezielle Software eingespeist und im Flug analysiert werden. In die von der Ethikkommission Zürich bewilligte Studie konnten bisher 50 Patienten eingeschlossen werden. Erste Algorithmen zur Voraussage kritischer Anstiege des Druckes im Schädelinnern und von Episoden von Sauerstoff-Mangel im Gehirn konnten entwickelt werden.

Medienecho

Links

Am Projekt beteiligte Personen

Prof. Dr. med. Emanuela Keller, Projektleiterin, UniversitätsSpital Zürich
Dr. Valeria De Luca, Computer Vision Lab, Department of Information Technology and Electrical Engineering, ETHZ
Dr. Martin Jaggi, Data Analytics Lab, Department of Informatics, ETH
Prof. Dr. Walter Karlen, Mobile Health Systems Lab, Dept. of Health Sciences and Technology, ETH Zürich
Marco Delai, Mobile Health Systems Lab, Dept. of Health Sciences and Technology, ETH Zürich
Romeo Kienzler, Data Scientist, Advisory Architect, IBM Innovation Center Zürich
Roland Naef, Informatikdienste, Universitätsspital Zürich
Philippe Waespe, Informatikdienste, Universitätsspital Zürich

Letzte Aktualisierung dieser Projektdarstellung  17.10.2018