Paradigmenwechsel in der medizinischen Wissensvermittlung Sünjhaid! Wanzleben, April 2006 Paradigmenwechsel in der medizinischen Wissensvermittlung Dr. Ekkehard Finkeissen medrapid.info ekkehard.finkeissen@medrapid.info Zentrale Fragen der Medizin: Was ist Krankheit? Was ist ein Krankheitsbild? Was ist ein Symptom? Was ist ein Syndrom? Wie hängen diese Begriffe miteinander zusammen? Das wurde in den vergangenen 6 Jahren im medrapid-Forschungsprogramm genauer untersucht. Aus den medizin-theoretischen Modellen konnte dann eine Software zur Speicherung und zum Management von medizinischem Wissen gebaut werden. (Modell oben stark vereinfacht, gültig nur für ein Krankheitsbild, keine Querbezüge zwischen Krankheitsbildern, einsprachig) © medrapid April 2006

Theorien in der Medizin Patient? Krankheit? Symptom? Krankheitsbild? Syndrom? … Software ohne Modelle? Modelle ohne Theorie? Zentrale Fragen der Medizin: Was ist Krankheit? Was ist ein Krankheitsbild? Was ist ein Symptom? Was ist ein Syndrom? Wie hängen diese Begriffe miteinander zusammen? Das wurde in den vergangenen 7 Jahren im medrapid-Forschungsprogramm genauer untersucht. Aus den medizin-theoretischen Modellen konnte dann eine Software zur Speicherung und zum Management von medizinischem Wissen gebaut werden. (Modell oben stark vereinfacht, gültig nur für ein Krankheitsbild, keine Querbezüge zwischen Krankheitsbildern, einsprachig) © medrapid April 2006

Verknüpfung von Wissensquellen medrapid In die Datenbanken von medrapid werden alle Informationen über Wortlisten und Nomenklaturen eingegeben. Während bei allen Wettbewerbsprodukten Volltexdaten zugrunde liegen, sind bei medrapid dadurch selbst komplexe Suchanfragen innerhalb kürzester Zeit möglich. Zusätzlich ist medrapid direkt an Datenbanken, wie beispielsweise PubMed angeschlossen, um dem Nutzer Möglichkeiten zu geben, bei der Informationssuche über hinterlegten Inhalt hinaus fündig zu werden. Diese Abbildung verdeutlicht die erreichte Detaillierung der Information abhängig von der Zugriffszeit: Höchsten Detaillierungsgrad haben zwar die Fachjournals, sie sind aber für die gezielte Informationssuche sehr zeitaufwendig. medrapid ermöglicht von der Geschwindigkeit her eine fast prompte Antwort und füllt neben der ohnehin inhaltlich führenden Stellung durch die direkte PubMed-Anbindung die komplette Spitze aus. In D: 350.000 Ärzte, 1,5 Mio. Profis im Gesundheitswesen © medrapid April 2006

Das kontrollierte Vokabular Was haben diese Krankheitsbilder gemeinsam? Hemochromatosis Typ 1 • Bronzed Cirrhosis • Bronze Diabetes • Familial Hemochromatosis • Genetic Hemochromatosis • Haemochromatosis • Hemochromatoses • Hemochromatosis, hereditary; HH • Hereditary Hemochromatosis (HHC) • HFE-associated hemochromatosis • HLAH • Iron storage Disorder • Pigmentary Cirrhosis • Primary Hemochromatosis • Troisier-Hanot-Chauffard Syndrome • Von Recklenhausen-Applebaum Disease Die Übersetzungswerkzeug von medrapid werden zurzeit dazu genutzt, das kontrollierte Vokabular in die Sprachen Englisch, Französisch und Chinesisch zu übersetzen. Sobald diese Arbeiten abgeschlossen sind, können die Inhalte der Wissensbasis auch in diesen Sprachen recherchiert werden. Wussten Sie, dass die folgenden Krankheitsbilder genau das gleiche beschreiben wenn man die bekanntesten Bücher zugrunde legt: Hemochromatosis Typ 1: Bronzed Cirrhosis, Bronze Diabetes, Familial Hemochromatosis, Genetic Hemochromatosis, Haemochromatosis, Hemochromatoses, Hemochromatosis hereditary (HH), Hereditary Hemochromatosis (HHC), HFE-associated hemochromatosis, HLAH, Iron Storage Disorder, Pigmentary Cirrhosis, Primary Hemochromatosis, Troisier-Hanot-Chauffard Syndrome, Von Recklenhausen-Applebaum Disease Wissen ohne präzise Sprache? © medrapid April 2006

Statistiken für Autoren Vielfältige Werkzeug erlauben das Auswerten und Beobachten der Vorgänge sowohl im Autorenwerkzeug als auch in der Wissensausgabe. Wissensmanagement ohne Überblick? © medrapid April 2006

www.medrapid.info Behandlung ohne vollständiges Wissen? Die Recherchewerkzeuge sollen die Ärzte dabei unterstützen, die Zahl der möglichen Krankheitsbilder in der klinischen Routine rasch einzugrenzen.: Alle Krankheitsbilder Alle Therapiealternativen Behandlung ohne vollständiges Wissen? © medrapid April 2006

medrapid tutor Lernen ohne Rückmeldungen? © medrapid April 2006 Das Wissen der medrapid-Wissensbank kann auch mit Hilfe der folgenden Tutorsysteme automatisch kommuniziert werden: Kreuzworträtseln + Multiple-Choice-Tests („Lagerstätte Cluster: Ähnlichkeitsmaß) Fall-Simulator Aktionsspiele Lernen ohne Rückmeldungen? © medrapid April 2006

Websuche Maschinelle Bewertung von Dokumenten ohne Wissen? Die medrapid Websuche wird mit Hilfe eines Begriffskatalogs durchgeführt. medrapid kann jede Seite kann mit Hilfe der Sidebar zusammenfassen und bewerten. Maschinelle Bewertung von Dokumenten ohne Wissen? © medrapid April 2006

Qualitätssicherung in medrapid Wissensbasis Theorien durch Data-Mining? Wissensakquisition Wiki-Funktionalität Diskussions-Forum medrapid Dokumente in Internet & Datenbanken Der mehrstufige Autorenprozess wird von medrapid derart unterstützt, dass die Autoren über viele Fachgebiete hinweg zu einem Wissenskonsens kommen können. Dabei basieren sie ihr Wissen auf Primär- und Sekundärliteratur, die künftig weitgehend in elektronischer Form verfügbar sein wird (Internet & Datenbanken). In dem so entstehenden Konsens sind sämtliche alternativen Lehrmeinungen beinhaltet. Die so entstehende Wissensbasis kann umgekehrt genutzt werden, um aus den elektronischen Freitextquellen neue Zusammenhänge zu erkennen und daraus Hypothesen bzw. Theorien zu entwickeln. Deshalb kann medrapid als Forschungsprogramm im Kuhn‘schen Sinne gesehen werden: Der Qualitätssicherungsprozess lässt sich permanent weiter verfeinern, um damit auch die medizinischen Inhalte immer näher an den Stand der Forschung anzunähern. Auf Dauer sollten alle wertvollen oder potentiell wertvollen Quellen in diesen Prozess einbezogen werden. © medrapid April 2006

Bewertung von Informationen Kriterien: Aktualität Vollständigkeit Widerspruchsfreiheit Rechtzeitigkeit Relevanz Standardisierung Anwendbarkeit Prozessintegration Wartbarkeit … Quellen: Wissen in medrapid Externe Quellen Internet Sonstige Dokumente (z.B. auf dem PC) Daten in Patientenakten Daten in sonstigen Datenbanken ... Zur Bewertung von Dokumenten in Bezug auf den medizinischen Wissensgehalt benötigen wir Qualitätsmaßstäbe. Theorien der Wissensqualität? © medrapid April 2006

Automatische Differential-Diagnosen Anatomie KB2 KB3 Theorien der Ähnlichkeit? Diff_Diag zu KB1: KB3 KB4 KB2 KB1 Ausprägung KB4 Für die Ermittlung und Unterscheidung ähnlicher Krankheitsbilder (Differential-Diagnose) benötigen wir eine Theorie der Ähnlichkeit von klinischen Zuständen. Was ist wichtiger für die Ähnlichkeit von Krankheitsbildern: Anatomie? ICD? Der Ausprägungstyp (Fieber, Entzündung, etc.)? Kann es ein übergreifendes Ähnlichkeitsmaß geben? ICD © medrapid April 2006

Arztsuche Theorien der Bekanntschaft? Arzt2 Erfahrung Arzt3 Arzt1 Ort Für die Ermittlung und Unterscheidung ähnlicher Krankheitsbilder (Differential-Diagnose) benötigen wir eine Theorie der Ähnlichkeit von klinischen Zuständen. Was ist wichtiger für die Ähnlichkeit von Krankheitsbildern: Anatomie? ICD? Der Ausprägungstyp (Fieber, Entzündung, etc.)? Kann es ein übergreifendes Ähnlichkeitsmaß geben? Fachgebiet © medrapid April 2006

Epidemiologische Hypothesen Theorien des Informationsflusses? Zur Bewertung von Hypothesen über Epidemien benötigen wir Maßstäbe für den Normalfall. Welcher Informationsbedarf ist „normal“? Wann ist er „abnormal“? Welche Schlüsse können wir daraus ziehen? © medrapid April 2006

Funktionalitäten bis Jahresende Recherche intern Freies Suchen Unterstütztes Suchen Strukturiertes Suchen Assoziatives Suchen Wörterbuch + Übersetzung Suchfunktionen extern Ranking von Suchergebnissen Begriffs-Katalog Ähnlichkeitssuche + Assoziationen Infobutton, Sidebar Medienintegration intern Beliebige Dokumente einbinden Bilder einbinden Integration in Desktop + Intranet Zielgerichtete Werbung Medienintegration extern Websuche DeepWeb (Datenbanken, PubMed,…) Automatische News-Generierung Lernen (virtuelle Universität) eLearning Lernzielkataloge Automatischer Buchdruck Individuelles Wissensprofil Vorträge online Community Wiki Forum Rating Kontakteverwaltung + -vermittlung Zusatzsysteme Medizin-Geo-Informationssystem Einbindung in Krankenhaus Behandlungspläne für Ärzte Integration von Spracherkennung Sonstige Ideen… medrapid offline Callcenter-Anwendungen Sidebar-Browser-plugin Bis Jahresende soll durch medrapid weit über 90% aller Anfragen beantworten können. Sprachen: Deutsch Englisch Französisch Was kostenlos? Was kostenpflichtig? © medrapid April 2006

Mehr als die Summe der Teile… Anwendungen von medrapid: Aufdecken von Inkonsistenzen in den Wissensquellen Automatische Aufbereitung externer Textquellen Bewertung externer Textquellen Ermittlung von Differentialdiagnosen Ermittlung ähnlicher Fälle in Patientenakten Entdeckung von Epidemien Entdecklung genetischer und klinischer Zusammenhänge … Aspekte des Wissensmanagement in medrapid: Wissens-Integration Ermittlung von Fehlern in der Wissensbank Auswertungen der Wissensmenge Ermittlung redundanter Krankheitsbilder in der Wissensbasis Wissensausgabe Unterstützung der Recherchen für den klinischen Bedarf (Data-Mining) Ableitung von Nutzungsstatistiken Generierung epidemiologischer Hypothesen aus den geographischen Nutzungsstatistiken (Data-Mining) Generierung von Differentialdiagnosen (Data-Mining) Übertragung des Wissens auf externe Quellen Zusammenfassen, Kategorisieren und Bewerten externer Quellen (Sidebar) Aufbereitung externer Wissensquellen mit zusätzlichen Links Weshalb können wir das? Kontrolliertes Vokabular Semantisches Wissensnetz XML-Schnittstelle www.medrapid.info Ein Spin-Off der Universität Heidelberg Ein Dienst der FMB GmbH Benutzen ohne Anmelden ekkehard_finkeissen@medrapid.info © medrapid April 2006