Prädiktive Analytik im Gesundheitswesen:
Wichtigste Anwendungsfälle und Tipps zur Einführung

Prädiktive Analytik im Gesundheitswesen: Wichtigste Anwendungsfälle und Tipps zur Einführung

5. März 2024

Marktstatistiken der prädiktiven Analytik

der führenden Unternehmen des Gesundheitswesens in den USA haben Predictive-Analytics-Tools eingeführt

Statista

Erwartete CAGR des globalen Marktes für prädiktive Analysen im Gesundheitswesen bis 2030

Next Move Strategieberatung

Die wichtigsten Anwendungsfälle für prädiktive Analysen im Gesundheitswesen

Die zahlreichen Vorteile der prädiktiven Analytik für Organisationen des Gesundheitswesens, einzelne Patienten und die Bevölkerung machen sie zu einer der meistgenutzten Arten der Analytik in der Branche.

Personalisierung der Pflege

Die prädiktive Analytik hilft Fachkräften im Gesundheitswesen, Trends in den Krankenakten und genomischen Informationen der Patienten zu erkennen, die manuell nicht zu erfassen sind, und hilft so, den Zustand der Patienten besser zu verstehen. Insbesondere die prädiktive Modellierung ermöglicht die Vorhersage des Krankheitsverlaufs, so dass medizinische Fachkräfte Gesundheitsrisiken wie unerwünschte Arzneimittelwirkungen, genetisch bedingte Therapieresistenzen und die Nichteinhaltung von Behandlungsplänen vermeiden können. Auf diese Weise erhalten die Ärzte verwertbare Erkenntnisse, die ihnen helfen, die Behandlungspläne der Patienten entsprechend ihren physischen und psychischen Bedürfnissen zu optimieren.

Nutzen Sie
Verbesserte Gesundheitsergebnisse
Precision
medicineTherapy planningGenomic considerationsClinical considerationsSocial determinants of healthPredictive
analyticsRisk prediction or diagnosisGenomic considerationsClinical considerationsImproving personalized care

Thementitel: Wie lassen sich Präzisionsmedizin und prädiktive Analytik für eine personalisierte Versorgung kombinieren
Datenquelle: ncbi.nlm.nih.gov - Präzisionsmedizin, KI und die Zukunft der personalisierten Gesundheitsversorgung

Vermeidung von Wiedereinweisungen

Nach dem Hospital Readmission Reduction Program von Medicare müssen Einrichtungen des Gesundheitswesens Strafen zahlen, wenn Patienten innerhalb von 30 Tagen nach der Behandlung wieder aufgenommen werden. Die Vermeidung von Rückübernahmen verbessert daher die Patientenzufriedenheit und spart den Gesundheitsdienstleistern Geld.

Predictive-analytics kann Patienten mit einem hohen Rückübernahme-Risiko nach einer bestimmten Behandlung identifizieren. Prädiktive Analysetools verwenden in der Regel Daten aus der elektronischen Patientenakte, um zu ermitteln, welche Faktoren das Risiko einer Wiederaufnahme innerhalb von 30 Tagen am ehesten erhöhen. Die Leistungserbringer können diese Informationen nutzen, um angemessenere klinische Entscheidungen zu treffen, um eine Rückübernahme zu vermeiden, z. B. häufigere Nachsorgetermine zu vereinbaren, die Entlassungsanweisungen zu optimieren und zusätzliche Medikamente zu verschreiben.

Nutzen Sie
Geringerer Druck auf das Krankenhauspersonal und höhere Einnahmen

Entwicklung neuer Behandlungen

Medizinische Forscher wenden sich der prädiktiven Modellierung und Analytik zu, um die traditionellen klinischen Studienverfahren zu ergänzen. Ein Beispiel für eine Anwendung der prädiktiven Modellierung ist die Silico-Prüfung. Bei dieser Methode werden umfangreiche Datenmengen aus verschiedenen Quellen als Grundlage für ein Vorhersagemodell verwendet, mit dem die Auswirkungen der Therapie auf die Patienten bewertet werden. Dadurch können die Ergebnisse die Risiken für die Studienteilnehmer und die Kosten für die Behandlungsforschung für Forscher und Hersteller senken.

Nutzen Sie
Schnellere Einführung der Behandlung
A. Risk detectionHistorical health recordsDemographic infoElectroencephalogram signalsPredictDisease incidence rates10Heart
failureLung
diseaseSleep disordersB. Sequential event predictionVisit 1Visit 2Visit 3ModelModel

Titel des Themas: Individualisierte prädiktive Modellierung für klinische In-Silico-Studien
Datenquelle: arxiv.org - Artificial Intelligence for In Silico Clinical Trials: A Review

Bessere Versorgung von Patienten mit chronischen Erkrankungen

Eine weitere häufige Anwendung von Predictive Analytics im Gesundheitswesen besteht darin, Klinikern zu helfen, bessere Entscheidungen bei der Langzeit-, Palliativ- und anderen Arten der Pflege von Patienten mit chronischen Krankheiten zu treffen. Prognosemodelle helfen dabei, Patienten zu identifizieren, bei denen das Risiko besteht, dass sie bestimmte Komplikationen oder unerwünschte Arzneimittelwirkungen entwickeln, und empfehlen, ihre Behandlungspläne anzupassen, um nachteilige Folgen für die Patienten zu vermeiden. Datenanalysen können auch dabei helfen, Patienten zu erkennen, bei denen die Wahrscheinlichkeit besteht, dass sie chronische Krankheiten entwickeln, und ein frühzeitiges Eingreifen vorschlagen. Eine wissenschaftliche Arbeit, die im Journal of Healthcare Engineering veröffentlicht wurde, zeigt, dass der Einsatz hochentwickelter Algorithmen des maschinellen Lernens wie Faltungsneuronale Netze (CNN) und K-nearest neighbor (KNN) die Genauigkeit der Vorhersage chronischer Krankheiten auf 96 % verbessern kann.

Nutzen Sie
Verbesserte Lebensqualität für chronisch Kranke

Titel des Themas: Vergleich der Genauigkeit von Naïve Bayes, Entscheidungsbaum, logistischer Regression und CNN & KNN Algorithmen
Datenquelle: ncbi.nlm.nih.gov - Identifizierung und Vorhersage chronischer Krankheiten mit Hilfe eines Ansatzes des maschinellen Lernens

Rationalisierung der Bestandsverwaltung

Mit Predictive-Analytics-Tools können Kliniker bestimmte Trends bei der Ressourcenzuweisung erkennen und den kommenden Bedarf der Einrichtung vorhersehen. Auf diese Weise kann die Verwaltung des Gesundheitswesens die benötigten medizinischen Güter rechtzeitig kaufen oder verlagern, um Engpässe zu vermeiden. Darüber hinaus können Krankenhäuser mithilfe von Predictive Analytics ermitteln, welche Ressourcen aufgrund von Trends in der Bevölkerung oder saisonalem Bedarf schneller vergriffen sein könnten als andere. Dieses Wissen hilft bei der Umsetzung besserer Strategien, um Geld zu sparen, die Gesundheitskosten für die Patienten erschwinglich zu halten und die medizinische Verschwendung zu reduzieren.

Nutzen Sie
Optimierte Ressourcenzuweisung und -nutzung

Verbesserung der Patientenbeteiligung

Predictive-analytics bietet Gesundheitsdienstleistern bessere Einblicke in Patienten und ihre Bedürfnisse. Das Community Health Network in Indianapolis, Indiana, nutzt beispielsweise Predictive-Analytics-Modelle, um die Zahl der nicht wahrgenommenen Termine zu verringern. Die Analysetools helfen bei der Identifizierung von Risikofaktoren für das Nichterscheinen unter den demografischen Faktoren der Patienten und bei der Entwicklung spezieller Arbeitsabläufe, um sicherzustellen, dass die Patienten ihre Termine bestätigen. Die Datenanalytik des Gesundheitswesens kann auch dabei helfen herauszufinden, welche Verhaltensweisen bei bestimmten Patienten oder Patientengruppen auf Resonanz stoßen würden. Anhand dieser Informationen können die Anbieter Strategien zur Patientenbindung entwickeln, eine individuellere Betreuung anbieten und die Patientenergebnisse verbessern.

Nutzen Sie
Verbesserte Gesundheit und Lebensqualität der Bevölkerung

Beschleunigung der Erstattungen durch Versicherungen

Organisationen des Gesundheitswesens können Predictive-Analytics-Tools einsetzen, um Ansprüche zu analysieren und zu verstehen, wie wahrscheinlich es ist, dass sie erfüllt oder abgelehnt werden, um herauszufinden, welche Daten fehlen und wie die Dokumentation verbessert werden kann, bevor sie an den Versicherer geschickt wird. Dies trägt zur Optimierung der Prozesse für die Einreichung und Bearbeitung von Ansprüchen bei, hilft bei der Betrugsbekämpfung und führt zu höheren Versicherungszahlungen.

Nutzen Sie
Prävention von Betrug im Gesundheitswesen versicherungen

Antizipation von Epidemien

Nature Communications hat kürzlich eine Studie veröffentlicht, die beweist, dass prädiktive Analytik zur genauen Abschätzung und Vorhersage von Atemwegserkrankungen an Orten ohne Sentinel-Überwachung möglich ist. Metapopulationsmodelle, die bereits erfolgreich zur Vorhersage von Ausbrüchen von Influenza, Dengue, Malaria und COVID eingesetzt wurden, wurden mit anderen Analyseinstrumenten gekoppelt und eingesetzt, um vorherzusagen, wann und wo eine zusätzliche Überwachung für die Epidemieprävention erforderlich ist.

Nutzen Sie
Geringere Belastung der Notaufnahme und bessere Gesundheit der Bevölkerung

Wie wir Anbieter bei der Einführung von Predictive-Analytics-Software unterstützen

Unsere Spezialisten entwickeln eigenständige Predictive-Analytics-Lösungen oder erweitern die bestehende Software für das Gesundheitswesen um analytische Funktionen.

How we help providers adopt predictive analytics software

Wir ermitteln die geschäftlichen Anforderungen, Ziele, Erwartungen der Nutzer und Bedenken der Anbieter im Gesundheitswesen. Anschließend bewerten unsere Spezialisten die technische Umgebung und definieren funktionale und nicht-funktionale Anforderungen für künftige analytische Lösungen.

Wir analysieren die aktuellen Datenmanagement-Workflows und untersuchen die verfügbaren Datenquellen in den Organisationen des Gesundheitswesens und in öffentlichen Datenbanken, um sicherzustellen, dass sie die Projektziele erfüllen.

Unsere Experten entwerfen die Architektur der Lösung und definieren die Implementierungsstrategie, die prädiktiven Algorithmen und den geeigneten Tech-Stack. In dieser Phase legen wir auch den Zeitplan und das Budget für das Projekt fest.

Wir verarbeiten, bereinigen, kommentieren und transformieren Daten aus verschiedenen Quellen, definieren die Bewertungskriterien für die analytische Lösung und entwickeln sie dann entsprechend der Implementierungsstrategie.

Unsere Experten integrieren die Lösung in andere Gesundheitssysteme, stellen sie in der Produktionsumgebung bereit und übertragen die technische und geschäftliche Dokumentation, um den korrekten Betrieb und die Wartung der Lösung zu gewährleisten.

Unser Team führt Modellumschulungen und Funktionsverbesserungen auf der Grundlage von Benutzerfeedback und neuen Daten aus der Produktion durch und unterstützt die Funktionsfähigkeit des Systems unter hoher Belastung.

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Herausforderungen bei der Einführung und wie man sie löst

Bei der Implementierung von Analysesoftware stehen Gesundheitsdienstleister oft vor Herausforderungen in Bezug auf Technologie, Infrastruktur, Sicherheit und den Widerstand der Mitarbeiter gegen Veränderungen. Als erfahrener Implementierungspartner hilft Itransition Organisationen im Gesundheitswesen, diese und andere Herausforderungen zu meistern.

Herausforderung

Mögliche Lösung

Anbieter im Gesundheitswesen haben häufig mit großen Mengen an uneinheitlich strukturierten Daten zu tun. Falsch übertragene und aggregierte Big Data können zu Fehlern, Duplikaten und letztlich zu fehlerhaften Vorhersagen führen.

Anbieter im Gesundheitswesen haben häufig mit großen Mengen an uneinheitlich strukturierten Daten zu tun. Falsch übertragene und aggregierte Big Data können zu Fehlern, Duplikaten und letztlich zu fehlerhaften Vorhersagen führen.

Die Implementierungspartner sollten die Anbieter im Gesundheitswesen beim Aufbau einer zentralen Datenspeicherung unterstützen. Eine weitere wichtige Praxis ist die nahtlose Integration zwischen allen Gesundheitssystemen, einschließlich EHR, CRM, LIS, Wearables und anderen Quellen, die Daten in die Analysesoftware einspeisen, um eine ununterbrochene und genaue Datenerfassung zu gewährleisten.

Der Datenschutz bleibt ein Problem, wenn es um die Zusammenarbeit zwischen Organisationen oder den Datenaustausch innerhalb eines Gesundheitssystems geht. Außerdem erfordern Studien zum Populationsgesundheitsmanagement eine Anonymisierung der Daten, um ihre sichere Verwendung durch jede Organisation zu gewährleisten.

Der Datenschutz bleibt ein Problem, wenn es um die Zusammenarbeit zwischen Organisationen oder den Datenaustausch innerhalb eines Gesundheitssystems geht. Außerdem erfordern Studien zum Populationsgesundheitsmanagement eine Anonymisierung der Daten, um ihre sichere Verwendung durch jede Organisation zu gewährleisten.

Um die Eignung der gesammelten Daten für die prädiktive Modellierung zu erhalten und gleichzeitig die HIPAA-Vorschriften einzuhalten, sollten Organisationen des Gesundheitswesens:

  • die rechtliche Seite der Vereinbarung mit einem Anbieter bezüglich des Geheimhaltungsverfahrens und der Strafen bei dessen Verletzung sorgfältig prüfen
  • Bestimmen Sie eine Person, die für die übermittelten Daten und deren Verschleierung vor der Übermittlung verantwortlich ist
  • sich vergewissern, dass alle an der Datenverarbeitung beteiligten Mitarbeiter eine angemessene HIPAA-Schulung erhalten
  • eindeutige Protokolle für die Verschlüsselung der Daten bei der Übertragung und Speicherung einrichten

Es gibt noch viele andere Komponenten, um Daten sicher zu halten, daher ist es am besten, jeden einzelnen Fall mit professionellen Datensicherheitsberatern zu besprechen.

Einige Kliniker befürchten, dass sich Ärzte zu sehr auf die Ergebnisse analytischer Anwendungen verlassen, und verweisen auf die zahlreichen Verzerrungen der Vorhersagealgorithmen, die die Ergebnisse verfälschen und den Patienten möglicherweise schaden können.

Einige Kliniker befürchten, dass sich Ärzte zu sehr auf die Ergebnisse analytischer Anwendungen verlassen, und verweisen auf die zahlreichen Verzerrungen der Vorhersagealgorithmen, die die Ergebnisse verfälschen und den Patienten möglicherweise schaden können.

Organisationen des Gesundheitswesens sollten eine umfassende Strategie für die Einführung von Analysesystemen entwickeln und dabei festlegen, welchen Platz das System bei der Entscheidungsfindung einnehmen und welche Daten es verarbeiten und produzieren soll. Anschließend müssen Sie das Personal schulen und klären, welche Aufgaben das System übernehmen kann und welche weiterhin in der Verantwortung des medizinischen Fachpersonals liegen.

Die Zukunft der prädiktiven Analytik

Immer mehr Anbieter im Gesundheitswesen nutzen prädiktive Analysen, um die klinische Entscheidungsfindung zu verbessern, den Ressourceneinsatz zu optimieren und die Gesundheit der Bevölkerung zu verwalten. KI-gestützte Analysesoftware kann dabei helfen, Gesundheitsrisiken wie Pandemien in großem Maßstab vorherzusehen und schneller und effizienter als je zuvor zu handeln. Das grenzenlose Potenzial der KI ermöglicht es Datenwissenschaftlern, Gesundheitsorganisationen und Softwareentwicklern, analytische Lösungen weiter zu verbessern und neue Möglichkeiten für ihren Einsatz zu erschließen. Allerdings müssen alle Akteure des Gesundheitswesens ihre Daten strategisch verwalten, um sie relevant, richtig formatiert und fehlerfrei zu halten. Darüber hinaus müssen Organisationen des Gesundheitswesens über ein vollständig interoperables IT-Ökosystem mit ungehindertem Datenfluss zwischen ihren Systemen verfügen, um das Potenzial von Predictive-Analytics-Software voll ausschöpfen zu können.

Datenanalysedienste im Gesundheitswesen: 
Haupttypen, Merkmale und Anwendungen

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