Datenchaos ade: So behalten Krankenhäuser und klinische Labore den Überblick

LabGateway bündelt komplexe Informationsströme und sorgt für höhere Qualität, bessere Rückverfolgbarkeit und gesteigerte Produktivität 

Patrick Ducoroy, Sibylle Collard
Shimadzu Chemistry & Diagnostics

Krankenhäuser und Labore stehen unter zunehmendem Druck: Sie müssen ihre Produktivität steigern, Fehler reduzieren, Rückverfolgbarkeit gewährleisten und Arbeitsabläufe optimieren. Darüber hinaus müssen sie den Informationsfluss zwischen ihren Geräten und dem sogenannten Laborinformationssystem (Laboratory Information System, LIS) effizient verwalten – einschließlich der Verarbeitung und Auswertung von Analyseergebnissen. Aus diesem Grund ist eine flexible und robuste digitale Technologie unerlässlich, die genau auf diese Anforderungen zugeschnitten ist: mit nahtloser Interoperabilität zwischen verschiedenen Softwarelösungen, was sowohl der Qualität als auch der Rückverfolgbarkeit der Analysen zugutekommt. Hochwertige Middleware lautet das Lösungswort – und sorgt für die gewünschten Verbesserungen. Genau hier kommt LabGateway ins Spiel.

In klinischen Laboren und Krankenhäusern ist das zu verwaltende Datenvolumen so groß wie nie zuvor. Jede Probe generiert eine ganze Kette von Informationen: Probenahmeparameter, Gerätedaten, verwendete Verbrauchsmaterialien, Zwischenergebnisse, Validierungsschritte. Hinzu kommen gesetzliche Vorschriften, Fristen und die Notwendigkeit, eine lückenlose Rückverfolgbarkeit zu gewährleisten. In diesem Umfeld besteht die Herausforderung also nicht mehr nur darin, zuverlässige Analysen zu erstellen, sondern auch einen ständig wachsenden Strom von immer umfangreicheren und komplexeren Informationen nachzuverfolgen und zu steuern.

Die LabGateway Middleware wurde speziell entwickelt, um diesen Herausforderungen gerecht zu werden. Als Brücke zwischen Geräten, Informationssystemen und Laborteams konzipiert, bietet sie einen strukturierten, reibungslosen und sicheren Ansatz für das klinische Datenmanagement. Das Ziel ist es, Fachkräften die Möglichkeit zu geben, sich auf die wesentlichen Aufgaben zu fokussieren, während LabGateway als hilfreiches Tool alle technischen Datenflüsse lenkt und koordiniert.

Aufgrund der Dringlichkeit und Wichtigkeit des Themas innerhalb der Branche beschloss Shimadzu, aktiv zu werden. Das Unternehmen war bereits bestens mit der digitalen Komplexität und den Datenparametern seiner eigenen Geräte vertraut und hatte somit einen Vorsprung bei der Entwicklung einer passenden Lösung.

Patrick Ducoroy, Geschäftsführer der klinischen Abteilung bei Shimadzu Chemistry & Diagnostics, fasst zusammen: „Die Software wurde auf Basis genauester Beobachtungen aus der Praxis entwickelt. Unser Designteam, bestehend aus Softwareentwicklern mit über fünfzehn Jahren Erfahrung in der Zusammenarbeit mit Biologen, versteht die Realitäten technischer Plattformen, die Einschränkungen von Geräten und Automaten, Anforderungen an die Rückverfolgbarkeit sowie Herausforderungen hinsichtlich der Produktivität. Wir haben die zentralen Probleme identifiziert, darunter manuelle Mehrfacheingaben, verstreute Daten, mangelnde Transparenz und komplexe Integrationen. Und wir haben uns entschlossen, eine Lösung zu entwickeln, die all dies erfassen und strukturieren kann, um den täglichen Arbeitsablauf für alle Beteiligten wirklich zu vereinfachen.“

Eine Plug-and-Play-Softwarelösung, die mitdenkt

Individuell anpassbar und skalierbar

LabGateway bietet eine automatisierte, anpassbare und skalierbare Lösung für die Verwaltung und Überwachung aller Daten und Arbeitsprozesse in Krankenhäusern und klinischen Laboren. Sie wurde so konzipiert, dass sie sich effizient in die jeweilige bestehende Umgebung integrieren lässt. Die Middleware wird auf einem Server installiert und stellt auf Basis ihrer Konfiguration Verbindungen zwischen den verschiedenen Systemen her, die mit dem Labor und dessen Aktivitäten verknüpft sind. Dabei werden entsprechende Module aktiviert, um die erforderlichen Funktionen für die Durchführung und Überwachung von Analysen bereitzustellen.

Abbildung 1: Die Middleware besteht aus fünf Hauptkomponenten, von denen jede eine bestimmte Funktion erfüllt. Je nach Kundenanforderungen und Umgebung kann LabGateway so angepasst werden, dass nur die tatsächlich benötigten Komponenten zum Einsatz kommen

Der HL7-Konnektor ermöglicht die Erstellung von Nachrichten im HL7-Format für Laborinformationssysteme (Laboratory Information Systems, LIS). Das Modul verfügt über zwei Betriebsmodi:

  • Unidirektional: Die Daten fließen nur in eine Richtung.
  • Bidirektional: Der Datenfluss erfolgt in beide Richtungen.
Abbildung 2: Anschlussarchitektur und Datenfluss zwischen LIS/LAS und Geräten

Der LabGateway HL7-Konnektor erleichtert das Senden und Empfangen von HL7-Nachrichten. Er kann zudem die Formatkonvertierung zwischen gerätespezifischen Daten und HL7-Formaten vornehmen und stellt sicher, dass nur die erforderlichen Daten an das LIS-System übermittelt werden.

Dank seines modularen Aufbaus lässt sich LabGateway an spezifische Anforderungen anpassen und ermöglicht es den Anwendern, bestehende Prozesse im Labor gemäß ihren Anforderungen zu ergänzen oder zu vervollständigen.

  • BioConnect-Modul: lässt sich über HL7-Konnektivität (ein bidirektionales Kommunikationsprotokoll) in LIS oder Laborautomatisierungs-Systeme (LAS) integrieren und gewährleistet so die Kommunikation und Datenintegrität
  • eResults-Modul: unterstützt die Datenauswertung und verringert gleichzeitig das Risiko manueller Fehler
  • BioApps-Modul: konzentriert sich auf spezifische biologische Anwendungen (Erkrankungen wie Immundefekte, Sichelzellenanämie usw.), verbessert die automatisierte Verarbeitung von Rohdaten und erleichtert die Überwachung der Ergebnisse pathologischer Proben
  • Instruments-Modul: erleichtert die Anbindung an Laborgeräte (z. B. LC-MS/MS, MALDI) und die Automatisierung von Analyseabläufen mithilfe entsprechender Treiber
  • Support-Modul: bietet eine Reihe von Modulen zur Konfiguration und Parameterfestlegung der Middleware und gewährleistet so die Rückverfolgbarkeit der Daten von der Probe bis zum Ergebnis, einschließlich der Daten zur Qualitätskontrolle

Bildlich gesprochen: Dank einer benutzerfreundlichen Oberfläche und einer einfachen Konfigurationsverwaltung (zum Beispiel bei der Schaffung von Schnittstellen, dem Herstellen einer Verbindung und der Erstellung von Profilen usw.) ist LabGateway mehr als nur ein Werkzeug – es wird zu einem echten Partner für engagierte Laborteams.

Auswertung multipler Krankheitsbilder

Darüber hinaus ermöglicht LabGateway die Verwaltung und Auswertung mehrerer Krankheitsbilder innerhalb eines einzelnen Labors oder Krankenhauses. Dank des BioApps-Moduls kann die Middleware für verschiedene biologische Applikationen genutzt werden. Sie passt sich den Anforderungen des Labors und den jeweiligen analytischen Anwendungen an und entwickelt sich entsprechend weiter, beispielsweise beim Screening auf Sichelzellenanämie oder bei der Überwachung von Immunsuppressiva.

Die Middleware erfasst alle Informationen in jeder Phase des Analyseprozesses. Dank ihrer optimierten Benutzeroberfläche werden die Analyseergebnisse in einen Kontext gestellt und zentralisiert, während jederzeit ein einfacher Zugriff auf alle Daten gewährleistet ist – seien es Probenergebnisse, Ergebnisse der Qualitätskontrolle oder Informationen zur Stabilität der Messgeräte.

Verbindung mit LIS-Systemen

LabGateway stellt die Verbindung zwischen der Middleware und den Laborgeräten her. Über das HL7-Protokoll ermöglicht es deren Anbindung an das jeweilige LIS. Dies sorgt für eine zuverlässige Vernetzung zwischen den Laborgeräten und dem LIS – und dadurch für eine bessere Rückverfolgbarkeit, eine automatisierte Datenübertragung, weniger manuelle Fehler und Zeitersparnis. Nicht zuletzt wird auch eine höhere Datenqualität gewährleistet.

Optimierte Rückverfolgbarkeit in jeder Phase der klinischen Analyse

LabGateway zentralisiert und organisiert alle Daten, die in jeder Phase der Analyse erfasst werden, und verbessert so das Laborbetriebsmanagement – von Proben, Qualitätskontrolle und Reagenzien über Geräte und Automaten bis hin zur Analyse und Visualisierung der Ergebnisdaten.

Abbildung 3: Die Rückverfolgbarkeit der Daten ist in jeder Phase der Analyse gewährleistet, von den Proben bis zu den Ergebnissen

Dabei ist besonders interessant, dass LabGateway die von den Geräten, automatisierten Anlagen und Peripheriesystemen generierten Daten größtenteils automatisch erfasst. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, zwischen mehreren Benutzeroberflächen hin- und herzuwechseln oder die Daten manuell auf Konsistenz zu überprüfen. Alle erfassten Rohdaten werden strukturiert und in einen einzigen konsistenten Datenfluss integriert.

LabGateway gewährleistet die zentrale Verwaltung aller Laborinformationen. Probendaten, Ergebnisse, technische Parameter, verwendete Verbrauchsmaterialien, Geräteereignisse usw. werden übersichtlich, leicht zugänglich und benutzerfreundlich organisiert. Diese Zentralisierung reduziert Fehler, verbessert die analytische Konsistenz und stärkt die Gesamtprozessqualität.

Abbildung 4: LabGateway ermöglicht die Nachverfolgung und Überwachung aller Daten und Parameter. Diese werden in einen Kontext gestellt, um die Analyse und Interpretation der Ergebnisse zu erleichtern.

Fokus auf Rückverfolgbarkeit und Compliance

Die Rückverfolgbarkeit ist eine der größten Stärken von LabGateway. Jeder Schritt, jede Aktion und jede Interaktion mit einem Gerät, einer Probe oder einem Verbrauchsmaterial kann aufgezeichnet werden. Dadurch erhalten Labore einen vollständigen Verlauf, der für die Erfüllung behördlicher Anforderungen, die Vorbereitung von Audits oder die Untersuchung von Vorfällen unerlässlich ist. Diese Transparenz stärkt das Vertrauen in die Ergebnisse und unterstützt die Arbeit der Qualitätssicherung.

Darüber hinaus sorgt die Middleware für eine sichere Speicherung aller erfassten Daten. Die Informationen werden zuverlässig gesichert, sind jederzeit abrufbar und so strukturiert, dass sie Überprüfungen, Verifizierungen und nachträgliche Analysen erleichtern.

Über all diese Funktionen hinaus wurde LabGateway speziell mit einem pragmatischen, praxisorientierten Ansatz vor Augen entwickelt. Es schreibt kein einheitliches starres Modell vor. Stattdessen bietet LabGateway die Möglichkeit, sich an die Organisation, die Geräte und die Arbeitsabläufe jedes Labors anzupassen. LabGateway wird schnell zu einem geschätzten Mitarbeitenden, der Laborteams dabei hilft, ihre Abläufe zu optimieren, sich wiederholende Aufgaben zu reduzieren und Zeit für wertschöpfendere Tätigkeiten zu gewinnen.

In einer Branche, in der jede Minute zählt und die Datenqualität direkten Einfluss auf die Patientenversorgung hat, macht eine zuverlässige, robuste und praxisorientierte Middleware einen entscheidenden Unterschied. LabGateway bietet eine clevere und konkrete Antwort auf die aktuellen Herausforderungen, denen sich Krankenhäuser und Labore gegenübersehen: die Bewältigung der zunehmenden Komplexität, die Steigerung der Effizienz und die Gewährleistung einer lückenlosen Rückverfolgbarkeit.

LabGateway ist mehr als nur ein technisches Tool – es ist ein Partner, der Laborteams unterstützt, ihr Fachwissen stärkt und ihre Gesamtleistung steigert. Es ist eine Innovation, die all jenen zugutekommt, die sich Tag für Tag für den Fortschritt in Wissenschaft und Gesundheit einsetzen.