Corona, SARS, Ebola: Künstliche Intelligenz soll vor Epidemien warnen

„Wir stehen am Beginn einer Corona-Epidemie“, sagte Bundesgesundheitsminister Jens Spahn (CDU) am Mittwoch in Berlin. Ob sich die Krankheit Covid-19, die durch das neuartige Coronavirus Sars-CoV-2 ausgelöst wird, tatsächlich zu einer Epidemie entwickelt, werden die kommenden Tage und Wochen zeigen. Wie sich Infektionswellen künftig vorhersagen lassen, bevor sie sich zur Epidemie entwickeln, untersucht derzeit ein bundesweites Forschungsprojekt, an dem unter anderem auch die Ruppiner Kliniken in Neuruppin beteiligt sind. Ziel ist die frühzeitige Erkennung von Infektionswellen: „Die Frage ist, wann handelt es sich nur um eine einzelne Infektion und ab wann ist es eine Infektionswelle, die eine größere Gruppe von Menschen bedroht“, erklärt Erik Weidmann, Chefarzt der Zentralen Notaufnahme der Ruppiner Kliniken. Genau das versucht das Forschungsprojekt Erkennung und Sicherung epidemischer Gefahrenlagen (ESEG) unter der Leitung des Gesundheitsamtes der Stadt Frankfurt am Main herauszufinden. Projektpartner sind das Robert-Koch-Institut, die Technische Universität Darmstadt, Softwareentwickler und Kliniken in ganz Deutschland. Ziel des Projektes ist es, gehäufte Ausbrüche von Infektionskrankheiten frühzeitig zu erkennen, um möglichst schnell und gezielt darauf reagieren zu können – bevor sich die Krankheit weiter verbreitet. Bislang funktioniert eine Früherkennung nur bedingt: Bisher ist das System der Früherkennung von Infektionswellen noch sehr schwerfällig: Ärzte übermitteln Fälle meldepflichtiger Erkrankungen an die zuständigen Kreisgesundheitsbehörden, die Gesundheitsämter sammeln die Meldungen und entscheiden bei einer Häufung der Fälle über mögliche Schutzmaßnahmen. Lesen Sie auch: Ruppiner Kliniken rüsten sich für das Coronavirus „Während dieser Zeit sind wir ungeschützt“, sagt Erik Weidmann. Hinzu kommt: Neue, bislang unbekannte Krankheiten würden oft nicht erkannt und könnten dementsprechend nicht gemeldet werden. Bis sie von den Behörden als meldepflichtig eingestuft werden, vergehen oft Wochen oder Monate. Notaufnahmen haben als Erste Kontakt zu Erkrankten: „In den Notaufnahmen sind wir als Erste mit den Patienten konfrontiert“, sagt Chefarzt Weidmann. Durch ein Frühwarnsystem, das die Daten direkt von den Krankenhäusern bezieht, könnte wertvolle Zeit im Kampf gegen eine Viruswelle gewonnen werden. Insgesamt beteiligen sich bundesweit 30 Notaufnahmen an ESEG. Sie alle benutzen die gleiche Software für ihr Notaufnahmeinformationssystem. Im Rahmen des Forschungsprojektes werden diese Informationssysteme miteinander verknüpft, um große Mengen von Patientendaten zu sammeln. Eine künstliche Intelligenz wertet die Daten der Patienten aus: Dazu erfasst das System anonymisiert allgemeine Krankheitssymptome der Patienten wie Husten, Fieber, Kopf- und Gliederschmerzen, Blutdruck, Puls, Temperatur sowie die Diagnosen der Ärzte und gleicht sie mit den Daten aus anderen Kliniken ab. Die riesigen Datensätze aller miteinander vernetzter Krankenhäuser werden von dem Programm in Echtzeit ausgewertet und auf mögliche Hinweise auf eine drohende Krankheitswelle hin ausgewertet. Mit Hilfe künstlicher Intelligenz ermittelt die Software Schwellenwerte, ab wann eine Infektionswelle droht und gibt den Ärzten einen Warnhinweis. Kliniken in ganz Deutschland sind untereinander vernetzt: „In den Systemen der Notaufnahme würden dann Pop-up-Fenster erscheinen mit dem Hinweis ’Achtung Frühwarnung vor einer epidemologischen Infektionswelle’“, erklärt Erik Weidmann. „Daraus ergeben sich Hinweise für das Personal, sich besser zu schützen oder die Patienten gegebenenfalls zu isolieren.“ Lesen Sie auch: Liveblog: Weitere drei Corona-Infizierte in NRW - Jetzt 30 Fälle in Deutschland „Die Kliniken können sich direkt darüber austauschen, welche Proben sie wie entnehmen oder welche weiteren Tests sie durchführen sollen“, sagt Erik Weidmann. Zudem könne das Programm praktische Handlungsempfehlungen an beteiligte Institutionen wie das Robert-Koch-Institut senden. Verknüpfung mit Behörden und Forschungseinrichtungen denkbar: Das Institut ist wiederum mit den Gesundheitsbehörden, der Weltgesundheitsorganisation WHO, Virologen und Impfstoffherstellern vernetzt und kann diese über die drohende Infektionswelle informieren. „Denkbar ist auch eine künftige Verknüpfung des Programms mit den Behörden, um Schutzmaßnahmen besser koordinieren zu können“, sagt Erik Weidmann. ESEG ist 2018 gestartet und hat eine Laufzeit von drei Jahren. Derzeit befindet sich das Projekt in der Phase der Datenerhebung, Ende des Jahres sollen diese analysiert und ausgewertet werden. Erik Weidmann setzt große Hoffnungen in das Projekt: „Wenn ESEG erfolgreich ist, werden wir womöglich eines Tages große Infektionswellen vorhersagen können.“ Lesen Sie auch: Das Coronavirus breitet sich aus: Das müssen Brandenburger jetzt wissen Schutzmasken und Desinfektionsmittel wegen Coronavirus kaum zu bekommen Coronavirus: ITB verschärft Auflagen für Aussteller Von Feliks Todtmann

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