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Marburg Mit Algorithmen gegen Covid-19
Marburg Mit Algorithmen gegen Covid-19
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14:58 04.04.2020
Die Macher der Covid-App am UKGM: Professor Bernhard Schieffer (von rechts), Dr. Andreas Jerrentrup, Professor Martin Hirsch, Medizinstudent Philipp Köster und Arzt Leander Melms. Quelle: Foto: Nadine Weigel
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Marburg

Sind das Kratzen im Hals und der Husten Corona-Symptome oder nur Teil einer Erkältung? Bei der Einschätzung soll die neu entwickelte Web-App Covid-Online helfen. Es sind nur einige Fragen, die sich auf der Webseite covid-online.de innerhalb weniger Minuten beantworten lassen. Fragen zum aktuellen Gesundheitszustand und zu bestimmten Krankheitszeichen wie Fieber, Husten oder Atemnot. Fragen zu Alter, Geschlecht und Gewicht. Fragen zu Risikofaktoren wie Übergewicht und Rauchen und zu Begleiterkrankungen, wie Bluthochdruck, Diabetes und Durchblutungsstörungen.

Und direkt im Anschluss liefert die Web-App eine Einschätzung des persönlichen Risikos für das Vorliegen einer Coronavirus-Erkrankung (Covid-19) und zum Risiko, Komplikationen zu erleiden. Und das von jedem Ort der Welt, zu jeder Uhrzeit. Außerdem gibt es auch eine individuelle Fallnummer – diese dient später auch zur Ergänzung klinischer Befunde, damit Ärzte stets ein vollständiges Bild haben.

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Entwickelt wurde die Web-App unter der Leitung von Professor Martin Hirsch, Professor für künstliche Intelligenz in der Medizin an der Philipps-Universität Marburg, und Professor Bernhard Schieffer, Klinikleiter der Kardiologie. Warum? „Die App wurde entwickelt, um sich in Krisenzeiten vor den Ansturm von Patienten zu stellen und frühzeitig den Anfall von Patienten in unterschiedlichen Regionen für das Gesundheitssystem zu identifizieren“, erläutert Schieffer.

Durch die Fragen und die dahinter liegenden Algorithmen gelinge es, das Gesamtrisiko eines Patienten einzuschätzen und entsprechende Empfehlungen zu geben. „Mit einer solchen Applikation können wir Ereignisse, wie sie in China und Italien aufgelaufen sind, wo innerhalb kürzester Zeit das Gesundheitssystem geflutet wurde und dann auch zusammengebrochen ist, verhindern“, so der Kardiologe.

Die entscheidende Frage bei der Entwicklung von Covid-Online sei gewesen: Wie kommt man vor den Patienten und „vor die Welle, wie bekommen wir es organisiert, dass wir keine dramatischen Verhältnisse wie in Italien, Spanien oder Collmar bekommen und überrascht werden“ erläutert Schieffer. Denn wenn man die Patienten erst in der Notaufnahme als mit Covid-19 infiziert identifiziere, „dann reagieren wir nur. Mit der Web-App sind wir in der Situation, dass wir agieren und Ressourcen allokieren können, wo sie hingehören“. Auch könne man anhand der App sofort sehen, wo sich beispielsweise Hotspots entwickelten.

„Grundsätzlich funktioniert das System wie eine Anamnese“, erläutert Martin Hirsch. Aufgrund der Beantwortung der Fragen „schätzen wir dann im Hintergrund durch Vergleich mit Kohorten, die wir aus der Literatur kennen, das Risiko einer Covid-Erkrankung ab.“ In die Programmierung der Fragen-Algorithmen hat das Entwicklerteam rund um Leander Melms die aktuellsten klinischen Erfahrungen zu Covid-19 aus China, Italien und Spanien und einem breiten Expertenkreis eingebracht.

Parallel entstünde durch die Online-Fragen aufgrund von Vorerkrankungen, wie beispielsweise „Atemwegsstörungen, die ich immer schon hatte und anderen Faktoren eine Risiko-Abschätzung: Wenn jemand Covid hat, wie schwer wird es verlaufen“, so Hirsch. Denn es gebe bereits Studien, auf die man sich dazu berufen könne.

„Zum Schluss rechnen wir zusammen, wie wahrscheinlich es ist, dass der Nutzer Covid hat und wie schwer der Verlauf wäre – und geben dann eine von fünf Handlungsempfehlungen“, erläutert der KI-Spezialist. Diese reichen von „bleib erst Mal zu Hause und beobachte die Symptome weiter“ bis hin zu „ruf den Notarzt“.

Letztlich erreiche man so „eine Steuermöglichkeit, die dazu dient, die Last in einem System bestmöglich zu verteilen, sodass jeder Patient für seine Situation die beste Versorgung bekommt und gleichzeitig das Gesamtsystem stabil bleiben wird“.

Es sei also wünschenswert, wenn möglichst viele Menschen, die der Meinung seien, Covid-Symptome zu haben, covid-online.de benutzten. Selbstverständlich ersetze das System nicht eine fachliche, medizinische Einschätzung und keinen Arztbesuch, es könne den Nutzern jedoch einen ersten Hinweis und weitere Hilfestellungen geben. Ist die Situation mehrdeutig, bietet die Webseite den Nutzern die Möglichkeit, über ein Call-Center am Universitätsklinikum Marburg mit Fachärzten und angehenden Medizinern in Kontakt zu treten, das täglich von 7.30 bis 18 Uhr für Fragen zum Covid-Online-Ergebnis zur Verfügung steht. Die Telefonnummer wird von der Web-App bei entsprechender Symptomatik angezeigt.

Die Web-App kann nicht nur im Landkreis Marburg-Biedenkopf genutzt werden, sondern steht perspektivisch auch bundesweit zur Verfügung, bietet dort aber derzeit aus Kapazitätsgründen weder die regionsspezifischen Handlungshinweise noch die UKGM-Klinik-Hotline. Ein erster Probelauf habe bereits gezeigt, wie hilfreich dieses innerhalb von nicht einmal zwei Wochen entwickelte System sein könne. Die Entwickler weisen jedoch darauf hin, dass es am Anfang zu einer hohen Auslastung und Wartezeiten kommen könne. Die bisher etablierten Anlaufstellen der hausärztlichen Infektionssprechstunden und die Hotline 116 117 stünden jedoch weiterhin zur Verfügung. „Das System stellt für das Universitätsklinikum Marburg und die Gesundheitsregion Marburg-Biedenkopf einen technologischen Quantensprung dar, weil über eine digitale Steuerung regionale Krankenhäuser, Rettungsdienst, Arztpraxen, soziale Einrichtungen wie Pflege- und Altenheime digital vernetzt werden und so ihre Patienten gezielter und zeitsparender steuern können“, heißt es vonseiten des UKGM.

Für Martin Hirsch gibt es noch einen weiteren Punkt, der Covid-Online wirklich besonders macht: „Das ist die Tatsache, dass sich hier wichtige Gesundheitsverantwortliche der Region zusammengetan haben, um etwas Gutes für die Bürger der Region zu bewirken.“ Universitätsmedizin, Landrätin, Bürgermeister, Amtsärztin, zentrale Leitstelle des Landkreises, Ärztegenossenschaft PriMa, DRK Rettungsdienst Mittelhessen, unterschiedlichste Abteilungen des UKGM – „alle ziehen an einem Strang, zum Schutz und Wohl der Bürgerinnen und Bürger und der medizinischen Infrastruktur in Marburg-Biedenkopf. Sowas gibt es selten. Aber genau so habe ich die Treffen mit allen Beteiligten erlebt“, sagt Hirsch – „alle tun sich jetzt zusammen und bauen ein Schutzschild für die Region unter Verwendung mobiler, intelligenter Computertechnologie. So eine gemeinsame Initiative ist meines Wissens derzeit einzigartig in Deutschland“.

Diese Einzigartigkeit und den Teamgedanken betont auch Bernhard Schieffer: Die Web-App sei eine gemeinsame Anstrengung aller Akteure der Gesundheitsregion Marburg.

Und Schieffer weiß: „Wissenschaftler und Kliniker in Deutschland und in unseren Nachbarländern haben von dieser App gehört und schauen mit großem Interesse auf diese erste web-basierte App, welche das Potenzial besitzt Patientenaufkommen in einer ganzen Region vorherzusehen, diese dann nach Schweregrad zu lenken und in Kombination mit dem hessenweiten IVENA-System der Notaufnahmen italienische, spanische oder chinesische Verhältnisse zu vermeiden hilft.“

Von Andreas Schmidt

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