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Sichere und dynamische Vernetzung in Operationssaal und Klinik – OR.NET

Teilvorhaben: Therapie, Informationsverarbeitung und Standards
 

thomas_neumuth
Projektleiter und technischer Ansprechpartner
Prof. Dr. Thomas Neumuth


Projektbeschreibung

OR.NET ist ein Verbundvorhaben im Rahmen des BMBF Förderprogramms „IKT 2020 – Forschung für Innovation“. Das Ziel der Initiative ist es, grundlegende Konzepte für die sichere dynamische Vernetzung von Komponenten in OP-Saal und Klinik zu erarbeiten, zu evaluieren und in Normierungsaktivitäten zu überführen. Speziell die automatische dynamische Vernetzung computergesteuerter Medizingeräte im OP untereinander und die Interaktion dieser Geräte mit medizinisch zugelassener Software ist eine besondere Herausforderung an die Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) im medizinischen Applikationsumfeld. Durch die Zusammenarbeit von Herstellern, Betreibern, Wissenschaft und regulierenden Stellen werden in diesem Projekt neue Wege für die Gestaltung von Softwarearchitekturen im Krankenhaus der Zukunft aufgezeigt. Im Mittelpunkt steht dabei die IT im Operationssaal und der angrenzenden Bereiche, wobei auch angebundene Systeme zur Operationsplanung, -begleitung, Diagnose und Therapie berücksichtigt werden. Hohe Priorität hat die Vernetzung, die Interoperabilität und der sichere Betrieb der Infrastruktur. Neben der Konzeption und Definition neuer, bereichsübergreifender Standards werden von Beginn des Projekts an alle erforderlichen Betrachtungen bezüglich Risikoanalyse, Sicherheit, Interoperabilität der ausgetauschten Daten und der entwickelten IT-Infrastruktur durchgeführt und mit den Partnern (VDE, DIN, DKE, IHE…) in die Standardisierung überführt. Zusammen mit den beteiligten Firmen, verantwortlichen Anwendern und Betreibern werden Betreibermodelle entwickelt, die eine Überführung der Gesamtfunktionalität ermöglichen.
 

Forschungsziele

Das übergeordnete Projektziel ist die Realisierung einer Integration von Medizingeräten im OP basierend auf einheitlichen Kommunikationstechnologien, welche für die Standardisierung vorbereitet werden sollen. Das Gesamtziel gliedert sich in folgende Teilprojekte:

  • Vernetzung von Medizinprodukten basierend auf einer SOA, unter Nutzung von existierenden „Standards“ aus dem Bereich des Internets wie WSDL, SOAP, XML Schema,
  • Übergang der in OR.NET entwickelten Lösungen in internationale Normengremien hin zu harmonisierten Standards,
  • Entwicklung geeigneter Betreibermodelle, die eine rasche Umsetzung unter Bezug der Anforderungen der beteiligten Interessengruppen ermöglichen.
  • Die im Verlauf des Projektes erarbeiteten Technologien sollen in klinischen Demonstratoren praktisch umgesetzt werden. Dabei sollen speziell die Aspekte der Sicherheit, Netzwerkintegration und Zulassungsfähigkeit untersucht werden.

 

Thematische Schwerpunkte

Das Gesamtprojekt OR.NET wird durch 46 Projektpartner bearbeitet. Die thematischen Schwerpunkte des ICCAS umfassen folgende Themen:

  • strukturierte klinische und technologische Anforderungsanalyse,
  • Einbringen der Ergebnisse aus Vorarbeiten (z.B. smartOR) und Unterstützung der klinischen und industriellen Partner bei der Aufzeichnung und Dokumentation ergänzender klinischer Use-Cases,
  • Definition einer Gesamtarchitektur basierend auf den Vorarbeiten der Partner,
  • Entwurf, Evaluierung und Implementierung von Softwarekomponenten und assoziierten Geräten im OP-Saal,
  • Implementierung von Kommunikationsschnittstellen für Informationssysteme bzw. Kommunikationsserver,
  • Internationalisierung der Zulassungsfähigkeit und Mitarbeit bei der Ableitung von Standards,
  • Implementierung eines Demonstrator-OPs in Leipzig
  • Evaluation und Validierung des Gesamtkonzeptes im klinischen Umfeld.

 

Bisherige Forschungsergebnisse

In Anforderungsanalysen, die gemeinsam mit klinischen Partnern durchgeführt wurden, sind für die Neurochirurgie und die HNO-Chirurgie Operationen identifiziert worden, die von einer Geräteintegration und -kommunikation profitieren können. Bei einer anschließenden Analyse im Operationsaal wurden in Zusammenarbeit mit Chirurgen mehrere klinische Use-Cases benannt. Gemeinsam mit den beteiligten Projektpartnern wurde in gemeinsamen Workshops an der Definition von Kommunikationsbeziehungen zwischen den zu integrierenden Medizingeräten gearbeitet. Dies führt im ersten Projekt zu einer Geräteabstraktion, für die in den aktuellen Arbeiten konkrete Architekturen und Schnittstellentechnologien entworfen werden.

Artikel zur Ergebnispräsentation im Leipziger Demonstrator am 16.12.2015

 

Kooperationspartner

Carl Zeiss Meditec, AGConworx Technology GmbH, DIN – Deutsches Institut für Normung e. V., Forschungsstelle für Medizinproduktrecht (FMPR), Fraunhofer FIRST, Fraunhofer MEVIS, how to organize, IHE Deutschland e. V., Ingenieurbüro Wolfgang Blocher, Inomed Medizintechnik GmbH, KARL STORZ, Klinikum Rostock, Klinik für Anästhesiologie und Intensivmedizin KLS Martin Group, LOCALITE GmbH, MedPlan Engineering GmbH, MT2IT, qcmed GmbH Quality Consulting Medical, Rhön-Kliniken AG, Richard Wolf GmbH, RWTH Aachen, Lehrstuhl für Medizinische Informationstechnik (MedIT), RWTH Aachen, Lehrstuhl für Medizintechnik (mediTEC), Siemens HealthCare, STARC medical GmbH, SurgiTAIX AG, Synagon GmbH, Söring GmbH, TRILUX GmbH & Co. KG Medical Technology, TU München, Institut für Informatik, Robotics and Embedded Systems, TU München, Lehrstuhl für Automatisierung und Informationssysteme, TU München, Lehrstuhl MIMED im Bereich Mechatronik, TU München, Minimal-invasive Interdisziplinäre Therapeutische Intervention (MITI), Uniklinik der RWTH Aachen, Integrierte Teleanästhesiologie, Uniklinik der RWTH Aachen, Klinik für Anästhesiologie, Uniklinik der RWTH Aachen, Orthopädische Klinik, Uniklinik Leipzig, Klinik für HNO, Uniklinik Leipzig, Klinik für Neurochirurgie, Uniklinik Tübingen, Radiologische Universitätsklinik, Uniklinik Tübingen, Universitäts- Frauenklinik, Uniklinik Tübingen, Universitätsklinik für Radiologie, Uniklinik Tübingen, Universitätsklinik für Urologie, UniTransferKlinik GmbH, Universitätsklinikum Heidelberg, Zentrum für Informations- und Medizintechnik, Universitätsklinikum Schleswig- Holstein, Chirurgie, Universitätsklinikum Schleswig- Holstein, Stabsstelle IT, Universität Rostock – Institut für Angewandte Mikroelektronik und Datentechnik, Universität zu Lübeck, Institut für Softwaretechnik und Programmiersprachen, Universität zu Lübeck, Institut für Telematik, Universität zu Lübeck, Institut für Medizinische Informatik, VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik, VISUS Technology Transfer GmbH, Vital Images Germany GmbH, Ziehm Imaging GmbH, MEDNOVO Medical Software Solutions GmbH

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