DE102012015808A1

DE102012015808A1 - Vorrichtung, Verfahren und System zur automatisierten Erfassung und Verarbeitung von Vitaldaten

Info

Publication number: DE102012015808A1
Application number: DE102012015808.4A
Authority: DE
Inventors: Jörg-Uwe Meyer
Original assignee: Mt2it & Co KG GmbH
Current assignee: Mt2it & Co KG GmbH
Priority date: 2012-08-10
Filing date: 2012-08-10
Publication date: 2014-02-13
Also published as: US20140046695A1

Abstract

Vitaldatenmanagementsystem (VDMS), beispielsweise ein Patientendatenmanagementsystem (PDMS), umfassend eine VDMS-Webanwendung (1) einer Laufzeitumgebung, sowie korrespondierende Vorrichtungen, Verfahren, Systeme und Computerprogrammprodukte zum informationstechnischen Vitaldatenmanagement, beispielsweise Patientendatenmanagement. und zur automatisierten Erfassung und Verarbeitung von Vitaldaten.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung liegt auf den Gebieten der Medizintechnik und der Informationstechnologie und betrifft insbesondere die automatisierte Erfassung und Verarbeitung von Vitaldaten, beispielsweise Patientendaten, oder anderen Anlagen, beispielsweise Vitaldatenmanagementsystemen (VDMS) und Patientendatenmanagementsystemen (PDMS).
Stand der Technik
PDMS sind in der Medizininformatik computerisierte Informationssysteme, die in Krankenhäusern die Patientenbezogenen Informationen als Daten erfassen, darstellen und verwalten. Unterschieden werden PDMS als Teil eines übergeordneten klinischen Informationssystems (KIS) zur Verwaltung und Verarbeitung von Patienten- und Falldaten und PDMS als Informationssysteme eines klinischen Arbeitsplatzes zur Bewältigung von Aufgaben bei der Behandlung und Versorgung von Patienten.
Übliche administrative Aufgaben eines KIS umfassen Aufnahme, Verlegung und Entlassung von Patienten, ärztliche und pflegerische Basisdokumentation, Drucken und Lesen von Etiketten, Formularen, Barcodes, Erfassen von abrechnungsrelevanten Daten und Präsentieren von Daten und von Statistiken. Handelt es sich bei diesen Aufgaben um organisatorische Aktivitäten, die an einem klinischen Arbeitsplatz vorgenommen, können die Funktionen auch in einem PDMS Modul implementiert sein.
Klinische PDMS finden, in unterschiedlichen Ausprägungen, Anwendung in Arbeitsplatzsystemen der Anästhesie, Chirurgie und Intensivüberwachung. Die Ausprägungen stationärer klinischer PDMS umfassen Dokumentationsaufgaben sowie Funktionalitäten für Diagnostik und Therapie (siehe z. B. www.e-health-com.eu/fileadmin/user_upload/dateien/Downloads/Gaertner_Software_als_Medizinprodukt_end.pdf). Zu den Dokumentationsaufgaben gehören Funktionalitäten zur Basis- und Verlaufsdokumentation für einen Patienten, Automatisierung der Dokumentationsprozesse und Abfrage-Tools zur Überprüfung von Patientendaten und Patientenparametern.
Diagnostische Funktionalitäten umfassen u. a. Automatisierung des klinischen Arbeitsablaufs (workflow), Verdichtung und Anzeige relevanter Informationen für die Entwicklung und Prognose einer Sepsis, assoziative Trends reduzieren Medikamentenfehler und verbessern die Sicherheit für den Patienten, Anzeige von Informationen in grafischer Form für Trends, Aufbereitung der Überwachungsdaten für weitere pflegerische und ärztliche Maßnahmen, Abbildung des Weges von der Diagnose zu abgeleiteten Zielen und den daraus notwendigen Maßnahmen, die vom System automatisch vorgeschlagen werden können, Integration von Diagnose-Ziel-Maßnahmen-Bäumen als Vorlage entsprechend den vorhandenen Pflegestandards, Maßnahmenunterstützung und -dokumentation für pflegerische und ärztliche Maßnahmen, Zusammenfassung und Übersicht z. B. von kardiovaskulären und respiratorischen Daten, u. a. den Einsatz von Scores bzw. komplexe Score-Berechnungen von physiologischen Scores und Pflegescores, Unterstützung bei der Einschätzung von Krankheitsschweregraden und Behandlungsaufwänden über Scores durch automatische Ermittlung von Score-Parametern aus den vorhandenen Daten und Darstellung im Vergleich zum Vortag, Formulare und Berichtsmodule mit Aussagen über die Behandlungsqualität und Informationsfunktionen, z. B. Hinweis auf Eingang neuer Laborwerte.
Zu den therapeutischen Funktionalitäten gehören u. a. Therapie- und Pflegeplanung, Verbesserung der Pflegequalität, Erstellung von Therapieplänen, Arbeitserleichterung und Qualitätssicherung durch Zusammenstellung von Behandlungsstandards, Erinnerungs- und Verweisfunktionen auf Abweichungen und Werteüberschreitung, Koordination von Therapie- und Pflegeprozessen, Unterstützung klinischer Arbeitsabläufe, Anpassung und Konfiguration für Fachabteilungen zur Unterstützung von Behandlungs- und Pflegeprozessen, vollständige Begleitung der Arbeitsabläufe von der Aufnahme über die Planung von Therapie und Pflege bis hin zur Entlassung, individuelle Anpassung von Verordnungen und Maßnahmen für einen Patienten (z. B. Volumenvorgaben), Erfassung und Überwachung von Verordnungen und ihrer Ausführung (Erinnerungsfunktion), Verordnungslisten für die Ansicht, Analyse und Ausführung von ärztlichen und pflegerischen Maßnahmen, Medikamenten-Verordnungssysteme (Pharmakotherapie), Berechnung von Medikamentendosierungen, Definition von Normalwerten für Patienten (Laborwerte), Anzeige von Abweichungen bzw. Werte, die außerhalb dieser Bereiche liegen, Berechnung von Wirkstoffdosierungen und Bilanzen, Flüssigkeitsbilanzierung, Formelberechnungen, Berechnung der Rate/Dosierung und somit der Einstellung von Infusionspumpen für Flüssigkeiten und Medikamente, Parametrisierung von Ablaufplänen, Einsatz von Datenanalysewerkzeugen (data analysis tools) für Behandlung, Erstellung und Überwachung von Pflegeplänen, Wundversorgung (Wundmanagement) mit Darstellung des Zustandes von Wunden im Zeitverlauf, Allergiemodul mit Hinweisen und Warnungen bei bestimmten Patienten gegen Allergien gegen bestimmte Medikamente, Lösungen und bestimmte Inhaltsstoffe usw. und Adaption des Systems an Nutzerbedürfnisse durch Konfigurationsmodule.
Zudem kann ein klinisches PDMS als wesentliches Merkmal die automatischen Datenübernahme von den medizintechnischen Geräten wie Vitaldatenmonitoren (Überwachungsgeräte), Infusionspumpen oder Beatmungsgeräten besitzen, um die erhaltenen Gerätedaten darzustellen, zu verarbeiten, weiter zu leiten und zu speichern. Klinische PDMS mit automatischer Datenübernahme von Medizingeräten und Informationssysteme sind als eingebettete Systeme, z. B. eingebettete Software, für die ausschließlich vom Hersteller bestimmten Medizingeräte als stationäre Arbeitsplätze mit Produktzulassung zu erwerben.
Gemäß dem MEDDEV-Dokument 2.1/6 der „Health Technology and Cosmetics Unit” der Europäischen Kommission sind Software Module, deren Zweck primär der Speicherung und Übertragung von Patientendaten dienen, keine Medizingeräte (siehe z. B. ec.europa.eu/health/medical-devices/files/meddev/2_1_6_01_en.pdf). Sobald diese Software Module zusätzliche Informationen erzeugen, die zur Diagnose und Therapie beitragen oder diagnostische oder therapeutische Handlung einfordern, wie z. B. Alarme, sind diese als Medizingeräte einzustufen.
Bekannt sind kommerzielle Produkte von Herstellern medizinischer und klinischer Informationssysteme mit denen ein oder mehrere mobile Endgeräte, z. B. Tablet-PCs, mit dem installierten medizinischen Informationssystem drahtlos kommunizieren. Beispielhaft sind die mobilen Anwendungen des „Electronic Medical Record”-Produktes der Firma SAP (www.sap.com) genannt, mit denen Ärzte und Pflegepersonal über mobile Endgeräte auf ein zentrales Informationssystem mit der elektronischen Krankenakte zugreifen können.
Kommerziell verfügbar sind Produkte und IT-Systeme, die eine gemeinschaftliche Gesundheitsversorgung außerhalb der Akutversorgung unterstützen. Diese Systeme nutzen u. a. auch mobile Technologien, um Patienten und ihre Familien mit Pflegedienstleistern oder mit einem Gesundheitscoach zu verbinden. Beispielhaft ist das SAP Collaborative E-Care Management Produkt genannt (siehe z. B. www.sap.com/germany/industries/healthcare/mobility/pdfs/19239_TL_50112018_deDE.pdf).
Weiterhin sind drahtlose Kommunikationslösungen zwischen den mobilen Endgeräten und dem installierten Informationssystem bekannt. Zu den standardisierten Kommunikationslösungen gehören u. a. drahtlose lokale Netzwerke (Wireless Local Area Networks, WLAN) oder Funksysteme auf Basis von Mobilfunkstandards der 3. und der 4. Generation, die Daten über das Internet austauschen. Bekannt sind zudem Sicherheitstechnologien, die den mobilen Teilnehmer über eine gesicherte Verbindung mit dem Informationssystem verbinden, z. B. über ein Web-basiertes Secure-Socket Layer Virtual Private Network (SSL-VPN) und Sicherheitstechnologien für die Verschlüsselung und Pseudonymisierung (Anonymisierung) von Patientendaten, die übertragen oder gespeichert werden.
Bekannt sind Applikationen (Anwendungen) und Entwicklungswerkzeuge mit denen medizinische Geräte zur Erfassung von Vitalparametern, wie Blutdruck, Gewicht, Temperatur und Blutzucker mit mobilen Internet-kommunikationsfähigen Endgeräten über einen firmeninternen Webserver verbunden werden. Zu dieser Kategorie gehören u. a. die VitaDock^®-Produkte der Firma Medisana (www.medisana.com), sowie Produkte der Firma Withings (www.withings.com). Die derzeit verfügbaren Anwendungen (Apps) sind für die Kopplung der Vitalparameter-Geräte mit mobilen Internet-kommunikationsfähigen Endgeräten der Firma Apple (www.apple.com) ausgelegt. Nutzer erhalten ein Nutzer-Konto (Account) auf einem firmeninternen Server, auf denen die Vitaldaten Nutzer-individuell gespeichert werden und der Zugang zu den Nutzer-spezifischen Daten über Authentifizierungsverfahren geregelt ist.
Aus den USA sind IT-Netzwerke bekannt, mit denen Daten von drahtlos verbunden medizinischen Geräten über eine „Cloud”-basierte Plattform übertragen, dargestellt und auf einem „Cloud-Server” zentral gespeichert werden können. Diese Produkte sind von der amerikanischen Food & Drug Administration (FDA) als medizinische Produkte der Klasse 1 und der Kategorie „Medical Device Data Systems MDDS” definiert. Beispielhaft ist das MDDS „Life 2net^TM Platform” der Firma Qualcomm (www.qualcomm.com/solutions/healthcare”) genannt.
Kommerziell verfügbar sind Softwareprodukte und Laufzeitumgebungen, mit denen medizinische Geräte über drahtgebundene oder drahtlose Verbindungen direkt mit Informationssystemen oder über einen zentralen Datenserver verbunden werden. Beispielhaft ist das kommerziell erhältliche System „DataCaptor^TM” der Firma Capsule^TM (www.capsuletech.com/medical-device-software.htm) genannt. Von derselben Firma wird die Plattform „Capsule Neuron” vertrieben, mit der bettseitig im klinischen Umfeld die Daten aus den am Patient angeschlossenen Geräten und medizinischen Informationssystemen verwaltet und zur Anzeige gebracht werden. Daten der am Patient angeschlossenen Medizingeräte und Systeme können am jeweiligen Krankenbett Krankenbett-zentrisch auch auf mobilen Endgeräten dargestellt werden.
Bekannt sind Forschungsprojekte aus der Medizintechnik, in denen die Machbarkeit der Vernetzung und Integration von medizinischen Geräten und medizinischen Informationssystemen auf Basis von Service-orientierten Architekturen (SOA) und Webservices im Krankenhaus für chirurgische Interventionen untersucht wird. Beispielhaft werden das vom BMBF geförderte Vorhaben „Sanftes Operieren mit innovativen Techniken" (SOMIT, 2005–2011), in dem die Forschungsverbünde FUSION und OrthoMIT die Integration von elektromedizinischen Gerätesystemen für Anwendungen im OP untersuchen (siehe Strähle, M.; Ehlbeck, M.; Prapavat, V.; Kück, K.; Franz, F.; Meyer, J.-U. Towards a Service-Oriented Architecture for Interconnecting Medical Devices and Applications, Proceedings 1st Joint Workshop On High Confidence Medical Devices, Software, and Systems (HCMDSS) and Medical Device Plug-and-Play (MD PnP) Interoperability. Cambridge, MA, USA. June 25–27, 2007. Boston.). Zur Implementierung der SOA wurden eine Auswahl von Web-Service-Spezifikationen genutzt, Vor- und Nachteile von zentralen und dezentralen Service-Architekturen analysiert sowie eine Risikoanalyse nach dem IEC 80001 Standard durchgeführt. Für eine Zusammenfassung zum Stand der Wissenschaft bezüglich des Einsatzes von Service-orientierten Strukturen und Web-Services im Krankenhaus siehe Meyer, Jörg-Uwe. Vernetzte Medizingeräte mit medizinischen IT-Systemen für integrierte intraoperative diagnostische und therapeutische Abläufe. Endoskopie Heute. Georg Thieme Verlag KG. Stuttgart; New York. Dezember 2011. Heft 4, Seiten 265–270.
Die Patentanmeldung US 2006/0100746 A1 offenbart ein System zur Übertragung von Medikationsdaten und ein Verfahren für Infusionen für Patienten. Die Patentanmeldung beschreibt ein übergeordnetes System, das einen PDMS-Webserver mit Bettseitigen PDMS mit angeschlossenen Pumpen, einem Medikamenten-Informationssystem, einem System zum Verordnen von Medikamenten und einem Informationssystem einer klinischen Abteilung mit stationärer Speichereinheit verbindet. Weiterhin offenbart die Patentanmeldung ein Verfahren, mit dem der Name eines bestimmten Medikaments für Infusionen über einen zentralen PDMS-Webserver einer bestimmten Infusionspumpe am Bett des Patienten zugeordnet wird und Bett-seitig am lokalen PDMS-Monitor dargestellt wird.
Die Patentanmeldung bietet jedoch keine modulare Systemkonfiguration, in der Clients über standardisierte Schnittstellen und Austauschformate mit dem PDMS-Webserver in einem Netzwerk kommunizieren können.
Die Patentanmeldung DE 10 2008 044 726 A1 offenbart ein Verfahren zur Optimierung von Arbeitsprozessen im klinischen Bereich, wobei automatisierte Abläufe über einen zentralen PDMS-Webserver gesteuert und Sensor-basierte oder Workflow-basierte Ereignisse aus dem Umfeld erfasst werden, um den manuellen Eingriff und die Interaktion menschlicher Ressourcen mit dem PDMS zu reduzieren.
Die Patentanmeldung beschreibt einen Teilaspekt einer vereinfachten manuellen Nutzerinteraktion.
Die Patentanmeldung DE 10 2009 022 852 A1 offenbart ein Medizinsystem, das mindestens zwei datenverarbeitende medizinische Geräte und Informationssysteme und einen Integrationsserver umfasst. Eine datentechnische Funktionalität des jeweiligen Gerätes zeichnet sich als Datenschnittstelle in Form eines Webservices aus, der über einen Enterprise-Service-Bus nach Art einer SOA mit einem Integrationsserver vernetzt ist. Durch eine einfachere Einbindung von Geräten sollen verbesserte Arbeitsabläufe und kürzere Eingriffszeiten an Patienten erreicht werden.
Bekannte PDMS-Module sind als PC-Desktop-Anwendungsprogramme (Anwendungen) oder als alleinständige Software für einen Arbeitsplatz ausgelegt und werden üblicherweise pro Arbeitsplatzinstallation registriert und lizensiert. Die Gebundenheit eines PDMS an die Lokalität eines Arbeitsplatzes besteht besonders für klinische PDMS, die als eingebettete Software Daten von Medizingeräten übernehmen, die am Arbeitsplatz verortet sind. Somit ergibt sich eine fixe, an den Ort gebundene Verknüpfung zwischen den lokal aufgestellten und vernetzten Medizingeräten und der eingebetteten PDMS-Arbeitsplatz-Software am selbigen Ort. Aufgrund der engen Verknüpfung zwischen PDMS und der Software der Medizingeräte zur automatischen Datenübergabe haben Änderungen der PDMS-Software und der Datenbankstrukturen unmittelbare Auswirkung auf die Schnittstelle zu den Medizingeräten mit meist eingeschränkter Vorhersehbarkeit, ob ein fehlerfreier Datenaustausch gewährt bleibt. Installation und Wartung sind zudem für bestimmte Computer-Betriebssysteme, Versionen und Speicherkapazitäten ausgelegt und können daher mit anderen Installationen einen Konflikt bei der Ausführung verursachen. Es besteht üblicherweise eine rigide Abhängigkeit technischer Ressourcen mit den Anwendungen. Um möglichst vielen Anforderungen gerecht zu werden, sind technische Ressourcen meist überdimensioniert. Um möglichst einer großen Zahl von Anwendungen gerecht zu werden, bieten übliche PDMS-Softwaremodule eine Vielzahl der Funktionalitäten unabhängig vom Bedarf des individuellen Benutzers an. Dies führt häufig zu einer erschwerten Bedienbarkeit und einer unnötigen Komplexität bei der Nutzung des Systems. Skalierbarkeit und Re-Konfigurierbarkeit sind stark eingeschränkt, u. a. auch wegen der erforderlichen komplexen und statischen Datenbankstrukturen dieser Systeme. Beschaffung und Abschreibungen dieser Systeme sind an feste Zeiträume gebunden, die einen flexiblen Einsatz der Systeme entsprechend des aktuellen Bedarfs verhindern können. Es ist keine PDMS-Webanwendung bekannt, die als alleinständiges Client-Server System ausgelegt ist. Bei den üblichen PDMS-Modulen ergibt sich weiterhin der Nachteil, dass die Einbindung von PDMS-Modulen in Rechnernetze und in das Web üblicherweise nur über extra dafür ausgelegte Server, sogenannte Gateway-Server, erfolgen kann.
Bei bekannten PDMS-Modulen werden Vorlagen und Dateninhalte in einer Datenbank statisch gespeichert. Da die Datenbanken der bekannten PDMS-Module, nicht direkt mit einem Webserver verbunden sind, lässt der Umgang und die Präsentationen der Daten keinerlei Interpretation seitens einer Servertechnologie, wie z. B. ASP, JSP oder PHP, zu. Somit erweisen sich die bekannten PDMS-Module als nachteilig, sobald der Umfang der integrierten Applikationen zunimmt, die Komplexität der Datenrelationen zueinander steigt und sich gleichzeitig die Aktualisierungszyklen bei sich stetig verändernden Daten verkürzen. Hinzu kommt, dass die Speicherung von Patientendaten strengen gesetzlichen Vorschriften und Regelungen unterliegt, deren Erfüllung den Kontrollbehörden, in meist aufwendigen Verfahren, nachzuweisen und darzustellen ist.
Erzeugt ein PDMS-Modul zusätzliche Informationen, die zur Diagnose und Therapie beitragen, oder diagnostische oder therapeutische Handlung einfordern, ist es als Medizingerät oder Medizinsysteme einzustufen. Auch ein PDMS-Modul, das Daten von vernetzten Medizingeräten und medizinischen Informationssystemen verwaltet und/oder dieses System steuert, ist als Medizinsystem einzustufen, sobald es Zweckbestimmend für Diagnose und Therapien eingesetzt wird. Gemäß der neuen IEC 80001 aus dem Jahr 2010 müssen Betreiber von Systemen aus verknüpften Medizingeräten und Informationssystemen als verantwortliche Organisationen das Risiko dieser medizinischen IT-Netzwerke und Systeme in Bezug auf Patientensicherheit, Datensicherheit und Effektivität betrachten und in einem Qualitätsmanagementsystem vorhalten. Aufgrund der oben beschriebenen starren und meist komplexen Abhängigkeiten der technischen Ressourcen mit den vielzähligen Anwendungen und den Hersteller-spezifischen Schnittstellen entsteht für den. Betreiber bekannter PDMS Systeme der Nachteil, die komplexen Systeme für alle möglichen Funktionalitäten zu verifizieren und zu validieren und zugleich die Datensicherheit der Anwendung als auch die Sicherheit der Datenhaltung vor und während des Betriebs nachzuweisen.
Bei bekannter PDMS-Module erweist es sich als nachteilig, dass Entwicklungs-, Wartungs- und Serviceaufgaben bekannter medizinischer IT-Netzwerke aus der Ferne erschwert sind, da Entwickler, IT-Administratoren und Servicetechniker keinen direkten Web-Zugriff auf das Netzwerk und dessen angeschlossene Module und Komponenten besitzen.
Aufgabe der Erfindung
Die vorliegende Erfindung hat sich deshalb zur Aufgabe gestellt, ein verbessertes VDMS, beispielsweise PDMS, bereitzustellen.
Allgemeine Beschreibung der Erfindung
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein medizinisches Vitaldatenmanagementsystem (VDMS), beispielsweise ein Patientendatenmanagementsystem (PDMS), umfassend eine VDMS-Webanwendung 1 einer Laufzeitumgebung.
Gemäß des Aspekts der Erfindung besitzt das VDMS eine eindeutige Webdomänenadresse und kann als virtuelle Maschine (Virtual Machine, VM) eingesetzt werden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein VDMS, wobei die VDMS-Webanwendung 1 einem Webserver 2 und eine Datenbank umfasst.
Gemäß dieses weiteren Aspekts der Erfindung wird der Webserver 2 direkt oder über eine Datenbank-Schnittstellenkomponente 5 mit der Datenbank 3 gekoppelt, die zusammen die VDMS-Webanwendung 1 einer Domäne bilden. Die VDMS-Laufzeitumgebung der VDMS-Webanwendung 1 kann so ausgelegt werden, dass sie als virtuelle Maschine Applikationen ausführt. Somit wird die VDMS-Webanwendung 1 zu einer alleinständigen virtuellen Maschine für Applikationen und Prozesse, die von einem externen Anbieter von Rechenumgebungen gehostet werden können. Somit kann das VDMS-Modul als alleinständige VDMS-Webanwendung einer Laufzeitumgebung Applikationen unter Verwendung einer Client-Server Architektur virtualisiert ausführen.
Aus diesem Aspekt der Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass keine zusätzlichen speziellen Gateway-Server für die jeweiligen VDMS-Module zu konzipieren und anzuschaffen sind. Da die VDMS-Anwendung 1 als virtuelle Maschine oder virtuelles Netz (Virtual Network, VN) betrieben wird, ergibt sich aus Sicht der Anwender der Vorteil, dass keine zusätzlichen Rechenkapazitäten vorzuhalten und keine zusätzlichen Programme zu installieren sind. Die Interaktionen des VDMS-Webservers 2 mit dem Nutzer und Client kann über Browser Eingaben erfolgen. Die VDMS-Webanwendung 1 steht dem Nutzer als „Software as a Service” (SaaS) zur Verfügung. SaaS-Dienste bieten den Nutzern den Vorteil, dass keine betriebssystemspezifischen Installationen auf lokalen Rechnern und Rechnerarbeitsplätzen notwendig sind, da die Rechenleistungen virtualisiert sind. Weiterhin lassen sich „Pay per Use”-Konzepte durch SaaS Dienstleistungen einfach realisieren. Zudem kann der Nutzer davon ausgehen, dass sich der Anbieter des VDMS SaaS darum kümmert, die Software auf dem aktuellen Stand zuhalten und Upgrades ohne Interaktionen des Nutzers oder des IT-Administrators, der die Anwendung betreibt, durch den Anbieter der VDMS Software vorgenommen werden können.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein VDMS, wobei die Datenbank eine transiente Datenbank 3 ist.
Gemäß dieses weiteren Aspekts der Erfindung werden die Daten in der Datenbank 3 transient gehalten und nur für den Zeitraum der Behandlung 4, der zur Durchführung und Dokumentation der Applikationen 11 notwendig ist, zur Verfügung gestellt. Das Füllen und Entleeren der Datenbank 3 erfolgt über eine Datenbankschnittstelle 5, die direkt mit dem VDMS-Webserver 2 verbunden ist. Das Füllen der transienten Datenbank 3 mit Daten aus externen Datenquellen, z. B. Medizingeräten 13, Sensorsystemen 13 und Informationssystemen 15 erfolgt über die Webservice-Kommunikationsschnittstellenkomponente 9 der Integrationslaufzeitkomponente 6 des VDMS-Webservers 2 auf Basis von standardisierten Protokollen für den Austausch von Daten und Diensten 12. Der http/https-basierte Datenaustausch erfolgt über Webservices (WS) 12 unter Verwendung von Simple Object Access Protocol (SOAP) und/oder Represential State Transfer (REST) Nachrichtenformaten. Die Datenquellen agieren als „Service Providers” für Dienste, die von der Kommunikationsumgebung des VDMS-Webservers 2 konsumiert werden. Auch zur Entleerung der in der transienten Datenbank 3 gehaltenen und zwischengespeicherten Daten dienen Webservices 12 und die Webservice-Kommunikationsschnittstellenkomponente 9 der Integrationslaufzeitkomponente 6. Die aus den Applikationen zur Behandlung des Patienten 23 erzeugten Daten werden solange in der transienten Datenbank 3 der VDMS-Webanwendung 1 vorgehalten, bis sie auf die angeschlossenen Datensenken nach vordefinierten Regeln verteilt sind. Bei diesem Vorgang übernimmt die Webservice-Kommunikationsschnitstellenkomponente 9 des VDMS-Webservers 2 die Rolle des „Service Providers” und die Datensenke die Rolle des „Service Consumers”. Zu möglichen Datensenken zählen u. a. angeschlossene Medizingeräte 13, Vitalsensorsysteme 13 und medizinische Arbeitsplätze 13, andere Geräte und Systeme 14 sowie medizinische Informationssysteme und Datenbanken 15. Inhalte der transienten Datenbank 3 werden nach Durchführung der Applikationen 11 der Anwendung gelöscht. Die transiente Datenbank 3 kann als Cache, der als schneller Daten-Puffer und -zwischenspeicher eingesetzt wird, konfigurierbar sein, um erneute Zugriffe auf die teils langsam reagierenden Datenquellen oder aufwändige Neuberechnungen zu vermeiden. Auch dient der Cache dazu, die während der Behandlung erzeugten Daten solange zwischenzuspeichern, bis Daten in externe Datensenken verteilt sind. Inhalte und Daten, die bereits einmal beschafft und berechnet wurden, verbleiben im Cache, so dass sie bei späterem Bedarf der VDMS Webanwendung 1 schneller zur Verfügung stehen. Auch können Daten aus Datenquellen vor Gebrauch aus Datenquellen abgerufen und vorab im Cache des Browsers bereitgestellt werden. Durch die Verwaltung ausschließlich der Daten, die für die Versorgung von Patienten im Behandlungszeitraum 4 benötigt werden, ergibt sich der zusätzliche Nutzen, dass sich die Datenmenge und damit die benötigte Datenspeichergröße auf ein Minimum beschränkt und damit den Arbeitsspeicher des Caches nicht unnötig belastet. Die geringen Datenmengen pro Zeit begünstigen zudem den schnellen Datenaustausch zwischen dem Browser-Interface der Client-Endgeräte 21, 22, der Darstellungslaufzeitkomponente 7 aus der Präsentationsschicht 16, der Integrationslaufzeitkomponente 6 aus der Applikationsschicht 17 des Webservers 2 und der Datenbankschnittstellenkomponente 5 der transienten Datenbank 3 aus der Persistenzschicht 18. Somit ist die Datenbankstruktur des VDMS-Moduls derart konzipiert, dass der Webserver 2 direkten Einfluss auf die Datenstruktur, Datenströme und Datenhaltung in der Datenbank 3 übernehmen kann und dass Daten nur über einen bestimmten Zeitraum für die Durchführung von Applikationen integriert und gehalten werden, die für die Behandlung und Versorgung des Patienten 23 im Behandlungszeitraum notwendig ist. Der mit externen Datenquellen und Datensenken kommunizierende Webserver 2 kann (ausschließlich) Daten und Datenströme der teilweise parallelisierten Applikationen synchronisieren und orchestrieren, die für die Durchführung der Behandlung in der Laufzeitumgebung genutzt werden. Die VM des VDMS kann so aufgebaut werden, dass sie die Datenströme der vernetzten Systeme wie ein Hub regelt. Zudem braucht das VDMS nur die Daten vorzuhalten, mit denen Aktivitäten eines Ereignisses innerhalb eines finiten Zeitraums nach vordefinierten Arbeitsabfolgen (Workflows) abgearbeitet werden können.
Da der VDMS-Webserver 2 nur für die Zeit des Betriebs des medizinischen IT-Netzwerks mit Patientendaten umgeht und sich der Datenzwischenspeicher des VDMS-Webservers 2 nach Betrieb wieder entleert, verbleiben auf den Front-End Client-Geräten 21, 22 der Nutzer 25, 26 keine Patientendaten. Hieraus ergibt sich der Vorteil, dass bei Verlieren eines Gerätes keine Gefahr besteht, dass sich Unberechtigte einen Zugang zu den Patientendaten auf dem Gerät verschaffen können. Somit leistet das medizinische VDMS-Modul durch seine System- und Betriebsarchitektur einen Beitrag zur Patientendatensicherheit und zum Schutz der Privatsphäre des Patienten.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein VDMS, wobei die VDMS-Webanwendung 1 als Server ausgelegt ist, medizinische Geräte 13, Systeme 14, 15 und/oder Bediengeräte 21, 22 als Clients konfiguriert sind, und der Server und die Clients ein medizinisches VDMS-IT-Netzwerk bilden.
Gemäß dieses weiteren Aspekts der Erfindung wird das medizinische VDMS-Modul als modulares ad-hoc konfigurierbares medizinisches IT-Netzwerk gestaltet, wobei der Webserver 2 mittels der Webservice-Kommunikationsschnittstellenkomponente 9 der Integrationslaufzeitkomponente 6 mit angeschlossenen Geräten, Systemen und Servern 13, 14, 15, die im Netzwerk als Clients konfiguriert sind, kommuniziert. Die „VDMS-Engine” ist vom VDMS-Systemadministrator dahingehend konfiguriert, dass vor Behandlungsbeginn nur Netzwerke mit den Clients aufgebaut werden, die vorher bekannt sind und deren technische Kompatibilität mit dem Netzwerk und Interoperabilität der Applikation im Vorfeld verifiziert und überprüft worden ist. Da der VDMS-Webanwendung 1 eine eindeutige URL Web-Adresse zugeordnet ist, können „Thin Clients”, z. B. mobile Endgeräte 21, 22 mit Internet-Verbindung und Browser GUI, unter Nutzung eines Proxy-Mechanismus über ein gesichertes Virtual Private Network (VPN) direkt Verbindung zu dem VDMS-Webserver 2 aufnehmen. Dieser Vorgang begünstigt den ad-hoc Aufbau eines gesicherten VDMS-Netzwerks, in dem sich externe Medizingeräte und Systeme 13, 14, 15 und mobile Bedieneinheiten und Endgeräte 21, 22 mit dem VDMS-Webserver 2 vernetzen. Die Clients der Bedieneinheiten 21, 22 sind so konfiguriert, dass sie mit der Grafik-erstellenden Laufzeitumgebung 7 des VDMS-Webservers 2 über standardisierte http-/http-Protokolle kommunizieren. Die externen Geräte und Systeme 13, 14, 15 sind als Clients konfiguriert, die in Form von Webservices mit den Service-Endpunkten des VDMS-Webservers 2 SOAP- und/oder REST-Nachrichten 12 austauschen. Autorisierte Akteure 25, 26 können über die spezifisch angepassten Browser-GUIs der Front-End Geräte 21, 22 http-/https-basierte Daten mit der „View Engine” 7 des VDMS-Webservers 2 austauschen. Zu den autorisierten Akteuren 25, 26 zählen u. a. IT-Administratoren 25, die das Netzwerk nutzende medizinischen Leistungserbringer 26, die im IEC 80001 Standard geforderten Risiko-Manager, sowie Berechtigte zum Verifizieren und Validierung der medizinischen IT-Netzwerk in der Laufzeitumgebung.
Somit ist die Architektur des medizinischen VDMS-Moduls so gestaltet, dass es in einer Client-Server Konfiguration ein modular gestaltbares IT-Netzwerk für medizinische Anwendungen bildet. Die angeschlossenen Clients kommunizieren über standardisierte Web-Protokolle und sichere Verbindungen mit dem VDMS-Webserver 2. Die Laufzeitumgebung der VDMS-Webanwendung 2 ist so ausgelegt, dass es die Bildung von ad-hoc Netzwerken ermöglicht. Das medizinische IT-Netzwerk aus Medizingeräten 13, die während der Behandlung an den Patienten 23 angeschlossen sind, und die verbundenen Informationssysteme sind so ausgelegt, dass sie den Nutzer des Netzwerks bei der Durchführung seiner Aufgaben unterstützen. Das VDMS-Netzwerk trägt dazu bei, die Behandlung von Patienten effektiver und qualitätsgesichert zu gestalten, administrative Aufgaben effizienter durchzuführen und die Qualität der Behandlung sicherzustellen. Weiterhin kann das medizinische IT-Netzwerk so konzipiert werden, dass die Funktionalitäten der einzelnen Netzwerkkomponenten und das Zusammenspiel der Komponenten mit anderen Netzwerkkomponenten sich in der Laufzeitumgebung des VDMS-Webservers 2 ortsunabhängig verifizieren und überprüfen lassen.
Somit bietet die Fähigkeit der VDMS-Webanwendung 1, ein ad-hoc konfigurierbares medizinisches IT Netzwerke über standardisierte Schnittstellen ausschließlich zu bekannten externen Netzwerkkomponenten zu bilden, aus Sicht des Nutzers und Erbringers medizinischer Leistung, den Vorteil, dass er ohne technische Vorkenntnisse die Funktionsfähigkeit des medizinischen IT-Netzwerks in einem Art Systemcheck feststellen kann. Er wird dadurch in die Lage versetzt, die technische Sicherheit des mit dem Patienten 23 verbunden Systems selbst zu überprüfen und zu dokumentieren. somit vereinfachen sich Prozesse und Arbeitsschritte, die im Zusammenhang mit der Verarbeitung von Daten von angeschlossen Geräten und Systemen stehen, dahingehend, dass die Prozesse automatisiert ablaufen und den Nutzer an erforderliche Interaktionen über das Browser-GUI des Client erinnert. Der an das Netzwerk angeschlossene Nutzer kann bei Betrieb des Systems die ordentliche Durchführung der Prozesse bei der Patientenversorgung überprüfen, da das VDMS-Netzwerk unmittelbar Rückmeldung zu ordnungsgemäß abgelaufenen Prozessen gibt. Die beschriebenen Abläufe der Systemüberprüfung versetzen die Nutzer des VDMS-Netzwerks in die Lage, dokumentiertes Risiko-Management beim Betrieb des VDMS-Netzwerks zu betreiben, ohne dass sich der Arbeitsaufwand erhöht. Folglich steigern die automatisierten Abläufe des VDMS-Netzwerks im Zusammenspiel mit den automatisierten Interaktionen des Nutzers die Sicherheit für die mit dem Netzwerk verbundenen Patienten 23. Aus Sicht des Risiko-Managers für medizinische IT Netzwerke besteht der Vorteil, dass ausschließlich Clients mit dem VDMS-Webserver 2 ein IT-Netzwerk bilden, deren technische Kompatibilität mit dem Netzwerk und die Interoperabilität der Applikationen im Vorfeld in der tatsächlichen Laufzeitumgebung verifiziert und überprüft wurden. Somit leistet das VDMS-Netzwerk einen Beitrag zur Sicherheit des Netzwerkbetriebs für Nutzer und Patienten 23.
Weiterhin bietet die Auslegung der VDMS-Webanwendung 1 als Client-Server Installation den Vorteil, dass Authentifizierungs- und Autorisierungsprozeduren bei der Anmeldung der Akteure ausschließlich in der Domäne der VDMS-Webanwendung 1 stattfinden. Die Teilnehmer im VDMS-Netzwerk sind vor Betrieb des Netzwerkes bekannt und exklusiv. Damit sind Sicherheitskonzepte gegen den unerlaubten Zugriff auf das Netzwerk einfacher zu bewerkstelligen. Hinzu kommt der Sicherheitsaspekt, dass vor jeder Behandlung die Lauffähigkeit und Integrität des ad-hoc gebildeten Netzwerks überprüft wird. Die exklusive Teilnahme systembekannter Clients und Akteure in der Client-Server VDMS-Netzwerkkonstellation und die Möglichkeit, das VDMS-Netzwerk als VM in einer exklusiven Cloud-Umgebung auszuführen, fördern die Akzeptanz des VDMS als ein SaaS-Dienstleistungsprodukt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein VDMS, wobei der Webserver 2 eine Integrationslaufzeitkomponente 4 umfasst, um Daten, Dienste, Applikationen und Prozesse zu integrieren und synchronisieren.
Somit lassen sich Daten aus zeitgleich ablaufenden Client-Anwendungen integrieren und den Prozessen der Applikationen des PDMS-Netzwerks zuordnen.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein VDMS, wobei die Integrationslaufzeitkomponente 6 des Webservers 2 eine Webservice-Kommunikationsschnittstelle 9 umfasst, um SOAP- und/oder REST-Nachrichten 12 zwischen einem Endpunkt des Webservers 2 und den Clients 13, 14, 15 auszutauschen.
Somit erfolgt der Austausch von Daten über das Web zwischen den System-Clients und dem Webserver auf Basis standardisierter Protokolle und Schnittstellen.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein VDMS, wobei die Integrationslaufzeitkomponente 6 des Webservers 2 eine Laufzeitkomponente für Arbeitsabläufe 10 umfasst, um Prozesse von Applikationen zu modellieren und untereinander zu orchestrieren.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein VDSM, wobei die VDMS-Webanwendung 1 per Fernzugriff erreichbar ist.
Gemäß dieses weiteren Aspekts der Erfindung wird die Laufzeitumgebung der VDMS-Anwendung durch die Client-Server Architektur des VDMS-Netzwerks selbst zur Webanwendung. Der Laufzeitumgebung des VDMS ist eine eindeutige Web-Adresse zugeordnet, über die das VDMS-Netzwerk und verbundene Clients als bekannte Komponenten des VDMS-Netzwerks über einen Fernzugriff erreichbar sind. Der sichere Fernzugriff auf die VDMS-Webanwendung 1 ist dadurch gelöst, dass eine gesicherte VPN-Verbindung zu dem VDMS-Webserver 2 besteht, der dadurch selbst die Funktion einer „Clientless SSL-VPN”-Webanwendung einnimmt. Ein Vorteil besteht darin, dass unter Einhaltung von Sicherheitsmechanismen ein kontrollierter Webzugriff auf das VDMS-Netzwerk aus der Ferne realisiert wird. Somit können Applikationen erstellt werden, die es außerhalb des Behandlungszeitraums erlauben, das VDMS-Netzwerk aus der Ferne technisch zu überprüfen, zu warten und zu managen.
Somit können autorisierte IT-Administratoren, Systemnutzer, Entwickler und Techniker 25 direkt auf das VDMS-Netzwerk und die vernetzten technischen Module des VDMS-Netzwerks zugreifen, ohne jedoch einen direkten Zugriff auf das Unternehmensnetzwerk erhalten zu müssen, in dem das VDMS Netzwerk eingebunden ist.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein VDMS, wobei stationäre Endgeräte 21 und/oder mobile Endgeräte 22 mit Browser GUI als Clients über das Web 20 an eine Laufzeitkomponente für grafische Web-Front-Ends 7 gekoppelt sind.
Gemäß dieses weiteren Aspekts der Erfindung unterstützt die Laufzeitkomponente für grafische Web-Front-Ends 7 die Darstellung aktueller Daten und die Bedienung über das Browser GUI.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine informationstechnische Vorrichtung eines VDMS, umfassend eine VDMS-Webanwendung 1 einer Laufzeitumgebung.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Computerprogrammprodukt, wobei das Computerprogrammprodukt ein Computerprogramm umfasst, das auf einem Datenträger oder auf einem Speicher eines Computers gespeichert ist und das von dem Computer lesbare Befehle umfasst, die zur Ausführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Aspekte bestimmt sind, wenn die Befehle auf dem Computer ausgeführt werden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein automatisiertes Vitaldatenmanagementsystem (VDMS). Das automatisierte VDMS umfasst ein (Web-)adressierbares Server-System 1 mit transienter Datenbank und kommuniziert über integrierte, automatisierte Abläufe (Engines) mit mehreren Client-Systemen parallel und on-line in einem Netzwerk, wobei mindestens ein Client-System 13 mit einem lebenden System 23 dahingehend gekoppelt ist, dass Interaktionen des mindestens einen Client-Systems 13 mit dem lebenden System erfasst werden können. Es gibt vier Kategorien von vernetzten Client-Systemen, die zum Funktionieren der virtualisierten VDMS (VDMS) notwendig sind:

1) Das VDMS 1 umfasst mindestens ein Client-Vital-System 13. Das VDMS 1 kann aber auch mehrere Client-Vital-Systeme 1 umfassen, deren Aktivitäten untereinander automatisiert sind und nach vorgegebenen Regeln synchronisiert und abgearbeitet werden.
2) Das VDMS umfasst mindestens ein Client-Browser-GUI-Endgerät 21, 22, mit dem sich Datenströme des VDMS 1 während der Laufzeit 4 darstellen und steuern lassen. Das VDMS kann aber auch mehrere Client-Browser-GUI-Endgeräte 21, 22 umfassen, mit denen Nutzer jeweils ihre individuellen, ihnen zugeordneten Datenströme interaktiv regulieren können, unabhängig von zeitgleicher Nutzung des VDMS durch die anderen Nutzer der weiteren vernetzten Client-Browser-GUI-Endgeräte 21, 22 des VDMS.
3) Das VDMS 1 kann mindestens ein Client-Sensor-Aktor-System 14 umfassen, das nicht an ein lebendes System gekoppelte ist und das ein sensorische und/oder aktorische Funktion im Netzwerk ausübt, die das VDMS 1 steuert. Das VDMS 1 kann aber auch mehrere Client-Sensor-Aktor-Systeme umfassen.
4) Das VDMS 1 kann ein Client-Dateninformationssystem 15 umfassen, das als Datenquelle (Data Provider) oder Datensenke (Datenspeicher, Data Consumer) der erzeugten und integrierten Daten dient. Das VDMS 1 kann aber auch mehrere Dateninformationssysteme umfassen. Falls das VDMS 1 zur Erfüllung der Zweckbestimmung kein Client-Dateninformationssysteme 15 umfasst, gehen Daten nach Abschluss einer zweckbestimmten Dauer der Interaktion mit dem lebenden System 23 oder bei Erreichen einer zeitlichen Vorgabe für einen Durchführungszeitraum verloren. Die Dateninhalte der transienten Datenbank 3 werden nach Beendigung der vorgegebenen Laufzeit 4 entleert.

Das automatisierte VDMS kann auch für Aufgaben und Modi eingesetzt werden, bei denen das lebende System 23 nicht an ein Client-Vital-System 13 gekoppelt ist. In einem nicht-vital (non-vital) Modus werden Datenströme über das Client-Browser-GUI-Endgerät 21, 22 Nutzer-individuell 25, 26 dargestellt und gesteuert, um beispielsweise Aufgaben zur Administration, Entwicklung, Wartung, Simulation, Durchführung eines Tests oder Verifikation, oder Bereitstellung individualisierter elektronischer Dienste zu bewältigen.
Weitere Aspekte der Erfindung betreffen korrespondierende Vorrichtungen, Verfahren, Systeme und Computerprogrammprodukte zum informationstechnischen Patientendatenmanagement und zur automatisierten Erfassung und Verarbeitung von Vitaldaten.
Aspekte der Erfindung können kombiniert werden.
Kurze Beschreibung der Figuren
In der folgenden detaillierten Beschreibung werden die Merkmale, Vorteile und alternativen Ausführungsformen von Ausführungsbeispielen der Erfindung mit Bezug auf die beigefügte Figur beschrieben, in der ähnliche Bezugszeichen ähnliche Elemente kennzeichnen.
Es zeigt:
1 Eine schematische Darstellung eines medizinisch-technischen Patientendatenmanagementsystems gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen
1 zeigt eine schematische Darstellung eines medizinisch-technischen Patientendatenmanagementsystems (PDMS) mit technischen Komponenten und deren Beziehung zueinander gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Das PDMS umfasst eine PDMS-Webanwendung 1 umfassend einen Webserver 2 und eine transiente Datenbank 3. Die transiente Datenbank 3 kommuniziert für die Laufzeit eines Programms 4 über eine Datenbank-Schnittstellenkomponente 5 mit einer Integrationslaufzeitkomponente 6 des Webservers 2. Somit wird eine Integration und Zwischenspeicherung von nur für eine Applikation und Behandlung benötigten und erzeugten Daten in der transienten Datenbank 3 ermöglicht. Weiterhin wird eine automatische Entleerung der während der Behandlung aufgebauten Daten aus der transienten Datenbank 3 in verbundene Systeme und Datenspeicher außerhalb der Domäne nach vorgegebenen Regeln ermöglicht. Die Integrationslaufzeitkomponente 6 dient zu einer Integration von Daten und Applikationen. Weiterhin kommuniziert die Integrationslaufzeitkomponente 6 mit einer dynamisch Grafik-erstellenden Laufzeitkomponente 7 oder Web-Front-End-Laufzeitkomponente des Webservers 2 zur grafischen Darstellung von während der Laufzeit erzeugten Daten und Dokumenten. Die Integrationslaufzeitkomponente 6 umfasst, als Unterkomponenten, eine Applikationslaufzeitkomponente 8, eine Webservice-Kommunikationsschnittstellenkomponente 9 und/oder eine Laufzeitkomponente für Arbeitsabläufe 10. Die Applikationslaufzeitkomponente 8 orchestriert und synchronisiert die Applikationen 11 (Anwendungen oder Programme), die in der Laufzeit 4 abgearbeitet werden. Somit wird eine automatisierte Ausführung der Applikationen in der Domäne der Laufzeitumgebung nach festgelegten Regeln und Prozessabfolgen ermöglicht. Die Webservice-Kommunikationsschnittstellenkomponente 9 des Webservers 2 dient als Endpunkt der Webservices 12 mit denen Nachrichten auf Basis von Simple Object Access Protocol (SOAP) und/oder Represential State Transfer (REST) mit Webservice-Clients 13–15 ausgetauscht. Die PDMS-Webanwendung 1 kann in einer 3-Schichten Architektur konventionell aufgebaut sein. Eine Präsentationsschicht 16 mit der Front-End-Laufzeitkomponente 7, einer Applikationsschicht 17 mit Komponenten der Integrationslaufzeitkomponente 6, 7, 8, 9 und eine Persistenzschicht 18 mit der Datenbank-Schnittstellenkomponente 5 und der transienten Datenbank 3 bilden die Architektur der PDMS-Webanwendung 1. Die genannten Komponenten der Laufzeitumgebung der PDMS-Webanwendung 1 sind vorzugsweise unter Verwendung vereinheitlichter Entwicklungswerkzeuge so aufeinander abgestimmt, dass die PDMS-Webanwendung 1 als virtuelle Maschine aufgebaut werden kann, die vorzugsweise auf einem Host-Rechner plattform-unabhängig arbeitet. Somit eignet sich die integrierte Laufzeitumgebung der PDMS-Webanwendung 1 für eine exklusive „Cloud-Computing” Implementation 19 und für „Software as a Service” (SaaS) Dienstleistungsangebote. Da der PDMS-Webanwendung 1 eine uniform resource locator (URL, eindeutige Web-Adresse, eindeutige IP-Adresse) zugeordnet sein kann, können die Clients 13, 14, 15, 21, 22 mit Zugang zum Internet/Web 20, z. B. über ein gesichertes VPN, direkt Verbindung mit dem PDMS-Webserver 2 aufnehmen.
Somit kann die PDMS-Webanwendung 1 als virtuelle Maschine Programminstruktionen eines Client-Servers Netzwerks auf einem Host-Rechner automatisiert ausführen. Die Web-Applikationen dienen beispielsweise der Dokumentation einer Behandlung und stellen entsprechend des Einsatzzwecks Diagnose und/oder Therapie-Funktionen für den Anwender auf einem Browser-Interface zur Verfügung. Somit kann eine geführte Diagnose und/oder Therapiefunktion über die integrierte Workflow Engine bereitgestellt werden.
1 zeigt, auf der linken Seite, Clients 13, 14, 15, 21, 22, die mit der PDMS-Webanwendung 1 das medizinisch-technische PDMS bilden. Die Clients 13, 14, 15 zeichnen sich dadurch aus, dass sie unabhängig von einer Netzwerkanbindung als eigenständige, meist elektrische bzw. elektronische, Systeme Signale umsetzen und Informationen Zweck-bestimmend verarbeiten können, und können somit als „Rich Clients” bezeichnet werden. Zu den „Rich Clients” im PDMS können Medizingeräte und Sensorsysteme 13 zur Messung des Vitalstatus des Patienten 23, nicht-medizinische Geräte oder elektronische Systeme 14 sowie externe Informationssysteme und Datenbanken 15 außerhalb der Domäne der PDMS-Webanwendung 1 gezählt werden. Somit wird eine automatische Datenübernahme und Zusammenführung von externen Daten aus medizintechnischen Geräten und Sensoren sowie aus medizinischen Informationssystemen und Datenbanksystemen ermöglicht.
Die Medizingeräte und Vitalsensorsysteme können für die Dauer des Behandlungsvorgangs 24 mit dem Patienten während der Laufzeit 4 des PDMS in eine Wechselbeziehung treten. Die „Rich Clients” 13, 14, 15 tauschen vorrangig Daten und Dokumente über Webservices 12 mit den Endpunkten des PDMS-Webservers 2 aus.

Zu einer weiteren Kategorie von Clients des PDMS zählen stationäre Endgeräte 21 und mobile Endgeräte 22. Die Endgeräte 21, 22 werden von technischen (IT-)Nutzern 25 des PDMS und von professionellen medizinischen Leistungserbringern 26, vorzugsweise über eine grafische Benutzerschnittstelle (graphical user interface, GUI), z. B. eine Browser-GUI, bedient. Die Endgeräte 21, 22 sind, z. B. über das Internet/Web 20 mit der Front-End Laufzeitkomponente 7 des Webservers 2 verbunden. Der Datenaustausch 27 zwischen den Endgeräten 21, 22 und dem PDMS-Webserver 2 kann beispielsweise auf Basis des gesicherten Hypertext-Übertragungsprotokolls HTTPS erfolgen. Bezugszeichenliste

1	Vitaldatenmanagementsystem(VDMS-)Webanwendung, beispielsweise Patientendatenmanagementsystem(PDMS-)Webanwendung	vital data management system(VDMS-)web application, e. g. Patient data management system(PDMS-)web application
2	Webserver	web server
3	transiente Datenbank	transient database
4	Laufzeit der Laufzeitkomponenten	run-time of engines
5	Datenbank-Schnittstellenkomponente	database interface component
6	Integrationslaufzeitkomponente	Integration engine
7	Dynamische Grafikerstellende Laufzeitkomponente für Web-Front-Ends	dynamic graphic engine for web frontends
8	Laufzeitkomponente für Applikationen, z. B. Laufzeitkomponente für Web-Applikationen	applications engine, e. g. web applications engine
9	Webservice-Kommunikationsschnittstellenkomponente	web service communication interface
10	Laufzeitkomponente für Arbeitsabläufe	workflow engine
11	Applikationen, Anwendungen	applications
12	Webservice Datenaustausch (z. B. auf Basis von SOAP oder REST Nachrichten)	web service data exchange (e. g. based an SOAP or REST messages)
13	Medizingerät, Sensorsystem zur Messung des Vitalstatus	medical device, sensor system for measuring vital status
14	nicht-medizinisches Gerät, elektronisches System	non-medical device, electronic system
15	externes Informationssysteme oder Datenbank	external information system or database
16	Präsentationsschicht	presentation layer
17	Applikationsschicht	application layer
18	Persistenzschicht (mit transienter Datenbank)	persistence layer (with transient database)
19	exklusive Cloud	exklusive cloud
20	Internet/Web	Internet/web
21	stationäres Endgerät (mit Web-Browser GUI)	desktop front-end device (with web browser GUI)
22	mobiles Endgerät (mit Web-Browser GUI)	mobile front-end device (with web browser GUI)
23	Patient, lebendes System	Patient, living system
24	Vitalkopplung (über Mess- und Behandlungszeitraum)	vital connection (during measurement and treatment period)
25	Nutzer oder Administrator des technischen VDMS IT Netzwerks	user or administrator of technical VDMS IT network
26	professioneller medizinischer Leistungserbringer	healthcare professional
27	Datenaustausch (z. B. http oder https basiert)	data exchange (e. g. http or https based)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102008044726 A1 [0018]
DE 102009022852 A1 [0020]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

www.e-health-com.eu/fileadmin/user_upload/dateien/Downloads/Gaertner_Software_als_Medizinprodukt_end.pdf [0004]
ec.europa.eu/health/medical-devices/files/meddev/2_1_6_01_en.pdf [0008]
www.sap.com/germany/industries/healthcare/mobility/pdfs/19239_TL_50112018_deDE.pdf [0010]
www.qualcomm.com/solutions/healthcare [0013]
www.capsuletech.com/medical-device-software.htm [0014]
„Sanftes Operieren mit innovativen Techniken” (SOMIT, 2005–2011) [0015]
Strähle, M.; Ehlbeck, M.; Prapavat, V.; Kück, K.; Franz, F.; Meyer, J.-U. Towards a Service-Oriented Architecture for Interconnecting Medical Devices and Applications, Proceedings 1st Joint Workshop On High Confidence Medical Devices, Software, and Systems (HCMDSS) and Medical Device Plug-and-Play (MD PnP) Interoperability. Cambridge, MA, USA. June 25–27, 2007. Boston [0015]
IEC 80001 Standard [0015]
Meyer, Jörg-Uwe. Vernetzte Medizingeräte mit medizinischen IT-Systemen für integrierte intraoperative diagnostische und therapeutische Abläufe. Endoskopie Heute. Georg Thieme Verlag KG. Stuttgart; New York. Dezember 2011. Heft 4, Seiten 265–270 [0015]
IEC 80001 [0023]
IEC 80001 Standard [0035]

Claims

Vitaldatenmanagementsystem (VDMS), umfassend: eine VDMS-Webanwendung (1) einer Laufzeitumgebung.
Vitaldatenmanagementsystem nach Anspruch 1, wobei: die VDMS-Webanwendung (1) einem Webserver (2) und eine Datenbank, beispielsweise eine transiente Datenbank (3), umfasst.
Vitaldatenmanagementsystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei: die VDMS-Webanwendung (1) als Server ausgelegt ist, medizinische Geräte (13), Systeme (14, 15) und/oder Bediengeräte (21, 22) als Clients konfiguriert sind, und der Server und die Clients ein medizinisches VDMS-IT-Netzwerk bilden.
Vitaldatenmanagementsystem nach Anspruch 2 oder 3, wobei: der Webserver (2) eine Integrationslaufzeitkomponente (4) umfasst, um Daten, Dienste, Applikationen und Prozesse zu integrieren und synchronisieren.
Vitaldatenmanagementsystem nach Anspruch 4, wobei: die Integrationslaufzeitkomponente (4) des Webservers (2) eine Webservice-Kommunikationsschnittstelle (9) umfasst, um SOAP- und/oder REST-Nachrichten (12) zwischen einem Endpunkt des Webservers (2) und den Clients (13, 14, 15) auszutauschen.
Vitaldatenmanagementsystem nach Anspruch 4 oder 5, wobei: die Integrationslaufzeitkomponente (4) des Webservers (2) eine Laufzeitkomponente für Arbeitsabläufe (10) umfasst, um Prozesse von Applikationen zu modellieren und untereinander zu orchestrieren.
Vitaldatenmanagementsystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 oder 6, wobei: die VDMS-Webanwendung (1) per Fernzugriff erreichbar ist.
Vitaldatenmanagementsystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder 7, wobei: stationäre Endgeräte (21) und/oder mobile Endgeräte (22) mit Browser GUI als Clients über das Web (20) an eine Laufzeitkomponente für grafische Web-Front-Ends (7) gekoppelt sind.
Informationstechnische Vorrichtung eines Vitaldatenmanagementsystems, umfassend: eine VDMS-Webanwendung (1) einer Laufzeitumgebung.
Computerprogrammprodukt, wobei das Computerprogrammprodukt ein Computerprogramm umfasst, das auf einem Datenträger oder auf einem Speicher eines Computers gespeichert ist und das von dem Computer lesbare Befehle umfasst, die zur Ausführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche bestimmt sind, wenn die Befehle auf dem Computer ausgeführt werden.