KI für smartes Management von Bluttransfusionen

Blutspenderin in Krankenhaus
Blutspenderin in Krankenhaus: Zunehmender Mangel an Spenderblut (Foto: © serezniy/123rf.com)

Der individuelle Bedarf von Bluttransfusionen soll durch Künstliche Intelligenz-Verfahren mit größerer Präzision vorhergesagt werden. Dies soll die Patientensicherheit verbessern, zudem sollen Lagerhaltung und Logistik optimiert werden.

Blutspenden werden täglich als Blutprodukte für Operationen und zur Behandlung von Krankheiten benötigt. Mit Blick auf die sinkende Spendenbereitschaft und die demografische Entwicklung in Deutschland ist künftig mit einem wachsenden Mangel an Spenderblut zu rechnen. Akut und mittelfristig drohen Versorgungslücken. „AutoPiLoT“ heißt ein neues Forschungsprojekt an der Universitätsmedizin Essen, mit dem der Einsatz und die Nutzung von Blutprodukten mit Unterstützung von Künstlicher Intelligenz verbessert werden sollen.

AutoPiLoT steht für „Automatisierte leitlinienkonforme Patientenindividuelle Blutproduktezuordnung und smartes Logistikmanagement in der Transfusionsmedizin“.

Universitätsmedizin Essen

„Mit Hilfe innovativer Technologien und smarter Datennutzung wollen wir in unserem gemeinsamen Projekt die Versorgung unserer Patientinnen und Patienten mit Blutprodukten weiter optimieren“, sagt Professor Dr. Peter Horn, Direktor des Instituts für Transfusionsmedizin der Universitätsmedizin Essen, der gemeinsam mit Privatdozent Dr. Felix Nensa vom Institut für Künstliche Intelligenz in der Medizin am Universitätsklinikum Essen und Professorin Dr. Britta Böckmann, Medizinische Informatik der FH Dortmund, an diesem Projekt arbeitet. „Künstliche Intelligenz ist kein Selbstzweck, sondern ein innovatives Werkzeug, mit dem man Probleme lösen kann. Unser Ziel ist es, die Patientenversorgung und die Patientensicherheit weiter zu verbessern“, erklärt Nensa.

Logistikmanagement in der Transfusionsmedizin

Ziel des Projekts „AutoPiLoT“ ist unter medizinischen, ethischen und ökonomischen Gesichtspunkten ein optimalerer Umgang mit Blutspenden. Dabei sollen KI-basierte, datengetriebene Ansätze für die Unterstützung der leitliniengerechten ärztlichen Indikationsstellung für Transfusionen eingesetzt werden, um eine automatisierte patientenindividuelle Blutproduktezuordnung und ein verbessertes Logistikmanagement in der Transfusionsmedizin zu entwickeln. Das soll dann am Universitätsklinikum Essen exemplarisch an einem Krankenhaus der Maximalversorgung implementiert werden. Das Projekt wird im Frühjahr 2020 starten und ist bis September 2022 bewilligt. Die Fördersumme aus dem Bundesgesundheitsministerium beträgt 1,8 Millionen Euro.

Kombination mit Smartphone-App

Die Ergebnisse des Forschungsprojektes sollen die Patientensicherheit verbessern, indem die leitliniengerechte Blutprodukteanforderung durch wissensbasierte Expertensysteme geprüft und unterstützt wird. Der individuelle Transfusionsbedarf soll durch die KI-Verfahren mit größerer Präzision vorhergesagt werden. Damit erhöht sich ebenfalls die Patientensicherheit, zudem wird die Lagerhaltung optimiert. Außerdem soll der klinikweite Bedarf an Blutprodukten genauer prognostiziert werden können, damit das Logistikmanagement verbessert und die Verfallsrate von Blutprodukten gesenkt wird. Dieser Ansatz soll mit einer Smartphone-App kombiniert werden, die idealerweise für die gezielte Mobilisierung von Blutspendern eingesetzt wird.

15.000 Blutkonserven werden aktuell in Deutschland pro Tag zu klinischen Zwecken benötigt. Die knappe Ressource wird im medizinischen Alltag ständig genutzt und kann für Patienten in Akutsituationen überlebenswichtig sein. Für einen optimalen Einsatz von Blutprodukten sind drei Faktoren wesentlich: der leitliniengerechte Einsatz, eine präzise Bestimmung des patientenindividuellen Bedarfs von Menge und Art des benötigten Blutprodukts sowie eine bedarfsgerechte Bevorratung und damit verbunden eine geringe Entsorgungsrate.