Operation Brönnimann

Fussböden, die Alarm schlagen, intelligente Kleidung - wie Forscher von der Berner Fachhochschule die Pflege revolutionieren

Die Krankengeschichte von Frau Brönnimann, 79, ist lang und gut dokumentiert: Diabetes, Arthrose, Bluthochdruck, Vorhofflimmern. 1946 kam der Blinddarm raus, 1986 die Gallenblase, 1998 waren es die Nierensteine. Aktuell beträgt ihr Blutdruck 135 zu 90. Ein normaler Wert.

Der Lebenslauf und die Krankengeschichte der fiktiven Patientin Elisabeth Brönnimann. «Wenn wir sie bei einem Kongress zum ersten Mal erwähnen, denken unsere Kollegen: die spinnen», sagt Forscher Michael Lehmann.

Der Lebenslauf und die Krankengeschichte der fiktiven Patientin Elisabeth Brönnimann. «Wenn wir sie bei einem Kongress zum ersten Mal erwähnen, denken unsere Kollegen: die spinnen», sagt Forscher Michael Lehmann.

Frau Brönnimann wohnt mit ihrem Mann am Kreuzweg 11 in Biel. Über den Fussboden der Brönnimanns spannt sich ein elektrisches Feld. Es registriert, wer sich wo in der Wohnung aufhält. Wer schlurft. Wer hinfällt.

Stürzt Frau Brönnimann und bleibt ungewöhnlich lange liegen, löst das System Alarm aus und schickt der Spitex eine SMS. Ein Mitarbeiter der Pflege-Organisation kann nun aus seinem Büro heraus mit einem Roboter die auffällige Stelle anfahren, dabei filmen sowie per Videochat mit Frau Brönnimann kommunizieren – und im Notfall medizinisches Personal vorbeischicken.

Frau Brönnimann muss stürzen - zu Versuchszwecken. Über ihren Fussboden spannt sich ein elektrisches Feld. Das registriert, wenn sie hinfällt und alarmiert die Spitex.

Frau Brönnimann muss stürzen - zu Versuchszwecken. Über ihren Fussboden spannt sich ein elektrisches Feld. Das registriert, wenn sie hinfällt und alarmiert die Spitex.

Frau Brönnimann ist schon mehrmals gestürzt. Sie wird wieder stürzen. Sie muss stürzen. Frau Brönnimann ist eine Kunstfigur, eine fiktive Patientin. Ein Versuchskaninchen im Dienst der Wissenschaft. Sie soll das Schweizer Gesundheitswesen besser machen – auf dem Weg der digitalen Transformation.

Ersonnen haben die Patientin der Medizin-Informatik-Professor Jürgen Holm mit seinen Kollegen Michael Lehmann und Thomas Bürkle von der Berner Fachhochschule in Biel.

Am Kreuzweg 11, mit Blick über die Stadt, haben Holm und sein Team ein Living Lab aufgebaut: eine Forschungsumgebung. Es gibt eine Apotheke, eine Arztpraxis, einen Operationssaal, eine Intensivstation, eine Logistikabteilung mit Miniatur­zügen sowie ein Sitzungszimmer. Verteilt auf vier Etagen. Operationsbesteck, Monitore, Computer, Ultraschallgerät – alles ist echt. «Wir wollen ein möglichst realitätsnahes Setting», sagt Holm.

Die drei Medizin-Informatiker sitzen in der kleinen Kaffeeküche ihres Labors. Auch dieses ist von Frau Brönnimanns Geist durchdrungen: Am Kühlschrank hängen Postkarten, die ihr zugeschickt wurden. Die Absender waren Studenten oder die Dozenten selber. «Wenn wir Frau Brönnimann bei einem Kongress zum ersten Mal erwähnen, denken unsere Kollegen: Die spinnen», sagt Forscher Lehmann. «Wenn wir es zum hundertsten Mal machen, denken sie: Die meinen es ernst.»

Ein Projekt das begeistert: Die Studenten und die Dozenten schreiben Herrn und Frau Brönnimann aus den Ferien.

Ein Projekt das begeistert: Die Studenten und die Dozenten schreiben Herrn und Frau Brönnimann aus den Ferien.

Das zelebrieren die Wissenschaftler auch heute. Holm bietet Kuchen von Frau Brönnimann an. «Sie backt gerne, kann ihn aber selber nicht essen. Sie hat ja Diabetes.» Der Professor grinst.

Kuchen zum 79. Geburtstag von Frau Brönnimann. «Sie backt gerne, kann ihn aber selber nicht essen. Sie hat ja Diabetes», sagt Professor Jürgen Holm über die erdachte Patientin.

Kuchen zum 79. Geburtstag von Frau Brönnimann. «Sie backt gerne, kann ihn aber selber nicht essen. Sie hat ja Diabetes», sagt Professor Jürgen Holm über die erdachte Patientin.

Dabei sind die Projekte alles andere als zum Lachen. Es gibt in der Schweiz immer mehr alte Menschen – und irgendjemand muss sie betreuen, wenn sie Pflege brauchen. Holm und seine Kollegen suchen Lösungen dafür, wie die Gesellschaft Pflege und Betreuung betagter Menschen auch in Zukunft noch bewältigen kann. Die Devise: Sie sollen möglichst lange zu Hause bleiben. Das spart Personal und damit auch Geld.

Mit Liebe zum Detail ist auch das Schlafzimmer der Brönnimanns eingerichtet: massive Betten, ein grauer Teppichboden, eine zusammengekringelte Plüschkatze auf dem Duvet. Auf dem Nachttisch stehen Wecker, Telefon und ein Buch. Das Prunkstück jedoch ist der Spiegelschrank – er soll Ehemann Kurt Brönnimann das Leben erleichtern.

Er ist leicht dement – und weiss daher oft nicht, welche Kleider er anziehen soll, die der Jahreszeit und der Witterung angepasst sind. Das übernimmt der Computer: Der Schrank ist mit einer Wetter-Applikation verbunden, die Herrn Brönnimann Vorschläge macht. Alle seine Kleider sind in der Etikette mit einem winzigen Chip versehen – so weiss das System jederzeit, auf welchem Regal sie sich befinden, und zeigt die Information auf einem Display am Schrank an.

Selbst der Wäschekorb ist mit Sensoren verlinkt. Ist er voll, gibt es eine Meldung. So wissen die Betreuer stets, wann die Wäsche fällig ist. «So können wir die Spitex-Besuche effizienter gestalten», sagt Holm.

Die Arbeit der Medizin-Informatiker klingt nach aussen unspektakulär. Sie schreiben Programme, die dafür sorgen, dass die Systeme kommunizieren können: der Wäschekorb mit dem Schrank und dieser mit der Wetter-Applikation und der Spitex. Interoperabilität, nennt es Holm.

In Biel bietet die Berner Fachhochschule den einzigen Schweizer Studiengang in Medizin-Informatik an. 2011, als die Ausbildung zum ersten Mal angeboten wurde, schrieben sich 20 Studenten ein. Im laufenden Studiengang sind es 50. Die Nachfrage nach den Abgängern ist riesig: «Unsere Studentinnen und Studenten werden nach dem Abschluss regelrecht rausgesogen», sagt Holm.

So hatte er keine Probleme, Geldgeber zu finden für sein Projekt. Einen Grossteil der Kosten von einer halben Million für die Geräte und den Umbau der vier Etagen haben Sponsoren übernommen. Ungebrochen ist auch das Interesse am Labor. Pro Jahr schleust Holm bis zu 800 Besucher durch das Gesundheitswesen im Kleinformat.

Das Wohnzimmer des Ehepaars Brönnimann. Wissenschaftler und Studenten haben es mit viel Liebe zum Detail eingerichtet.

Alle Kleider von Herrn Brönnimann sind mit einem Chip versehen. Der Kleiderschrank macht ihm Vorschläge, was er anziehen soll und weiss, wo welches Hemd ist.

Teil des Living Lab: Die Logistik-Abteilung mit Miniatur-Spitälern und Minihelikoptern.

Zuweilen testen die Studenten ihre Ideen nicht an der fiktiven Frau Brönnimann, sondern gleich selber – zum Beispiel im Operationssaal. Was macht ein Arzt, wenn er während eines Eingriffs blutverschmierte Hände hat, gleichzeitig aber einen Computer bedienen muss, um Röntgenbilder anzuschauen? Für diese Versuchsanordnung tauchten die Studenten ihre Hände in rote Lebensmittelfarbe – und versuchten mittels Fusspedal oder Gestensteuerung die Monitore zu bedienen.

«Das ist sehr realitätsnah», sagt Dozent Bürkle. «Das ist auch der Grund, warum wir überhaupt ein solches Labor brauchen. In einem Spital ist in der Regel kein Platz, um solche Versuche zu machen.»

Wie wichtig die sorgfältige Umsetzung neuer Systeme ist, zeigt eine Studie aus den USA aus dem Jahr 2005. Eine pädiatrische Abteilung eines Spitals in Pittsburgh führte eine Programm zur elektronischen Arzneimittelverordnung ein. Gleichzeitig analysierten Wissenschaftler die Mortalitätsraten der Kinder vor und nach der Einführung des Medikamenten-Bestell-Systems.

Mit erschreckenden Befunden: Die Sterblichkeit stieg mit dem neuen System. Einer der Gründe: Die Ärzte und das Pflegepersonal verbrachten plötzlich mehr Zeit mit der Eingabe der Medikamente vor dem Computer – hingegen aber weniger Zeit am Bett der Patienten. So liess es das System nicht zu, dass der Apotheker, der Arzt und eine Pflegeperson gleichzeitig eine Bestellung eintippten – gerade bei Notfällen ist das verheerend.

Der Operationssaal am Kreuzweg 11 in Biel. Operationsbesteck, Monitore, Spitalbett - alles echt. Nur die Ärzte und Patienten nicht.

Der Operationssaal am Kreuzweg 11 in Biel. Operationsbesteck, Monitore, Spitalbett - alles echt. Nur die Ärzte und Patienten nicht.

Das soll den Wissenschaftlern nicht passieren. «Wichtig ist Intuition», sagt Bürkle, der selber Medizin studiert hat. «Wir brechen den Arbeitsablauf der Ärzte im Spital nicht. Wenn wir ein Blatt Papier durch ein elektronisches Hilfsmittel ersetzen, müssen wir sicher sein, dass sich Letzteres genauso gut in den Alltag der Ärzte integrieren lässt.»

Es dürfte nur eine Frage der Zeit sein, bis gewisse Systeme aus Biel zum Standard werden – zum Beispiel eine intelligente Waage. Patientinnen wie Frau Brönnimann sind wegen des Bluthochdrucks und der Herzinsuffizienz oft auf Medikamente wie wassertreibende Diuretika angewiesen. Heute müsste Frau Brönnimann deswegen von Zeit zu Zeit ins Spital, um die Dosierung neu abzustimmen.

Mit der intelligenten Waage könnten diese Besuche künftig nicht mehr nötig sein: Frau Brönnimann stellt sich dazu jeden Tag auf die Waage, und das System schickt die Werte in die Hausarztpraxis, wo sie automatisch kontrolliert werden. Erst wenn die Patientin auffällig an Gewicht zulegt, weil sich zu viel Wasser in ihren Beinen und ihrer Lunge einlagert, muss sie ins Spital.

Die Ideen werden Holm und seinem Team kaum ausgehen. Das jüngste Projekt analysiert die Logistik von Medizinprodukten wie Blut- und Infusionsbeuteln. Das Ziel: Individuelle Codes sollen es ermöglichen, jeden einzelnen Beutel mittles Scanner zu identifizieren und rückzuverfolgen. So sollen unter anderem Fehler in der Medikation verhindert werden. In der Schweizer sterben schätzungsweise jährlich immer noch mehrere Hundert Menschen, weil sie ein falsches Medikament erhalten.

Doch die grösste Herausforderung musste Holm nicht in der digitalen, sondern in der realen Welt meistern. Für das Living Lab fragte er bei der Post nach einem ausrangierten Briefkasten. Dieser sollte Mahnmal und Ansporn sein für die Informatiker – ein Symbol der analogen Welt. «Unser grösster Gegner», wie Holm witzelt. Doch die Post gab den Kasten erst nach langem Hin und Her frei. Die Wissenschaftler mussten garantieren, dass klarzumachen sei, dass der Briefkasten nicht geleert werde.

Impressum

Text
Dominik Balmer

Fotos
Marco Zanoni

Gestaltung
Andrea Bleicher