Ein medizinischer Algorithmus ist jede Berechnung , Formel , statistische Auswertung , jedes Nomogramm oder jede Nachschlagetabelle , die im Gesundheitswesen Anwendung findet . Medizinische Algorithmen umfassen Entscheidungsbaumverfahren für die Behandlung (z. B. „Wenn die Symptome A, B und C vorliegen, dann Behandlung X anwenden“) sowie weniger eindeutige Instrumente zur Reduzierung oder Definition von Unsicherheit. Auch ein ärztliches Rezept ist ein Beispiel für einen medizinischen Algorithmus.
Umfang
Medizinische Algorithmen sind Teil eines umfassenderen Feldes, das üblicherweise den Zielen der medizinischen Informatik und der medizinischen Entscheidungsfindung zugeordnet wird . Medizinische Entscheidungen werden in verschiedenen Bereichen der medizinischen Tätigkeit getroffen, darunter die Auswahl medizinischer Tests, Diagnose , Therapie und Prognose sowie die automatische Steuerung medizinischer Geräte .
Im Vergleich zu logikbasierten und auf künstlichen neuronalen Netzen basierenden klinischen Entscheidungshilfesystemen , die ebenfalls Computeranwendungen im medizinischen Bereich darstellen, sind die Algorithmen hinsichtlich Architektur, Datenstruktur und Benutzeroberfläche weniger komplex. Medizinische Algorithmen werden nicht zwangsläufig mit digitalen Computern implementiert. Viele von ihnen lassen sich sogar auf Papier in Form von Diagrammen, Nomogrammen usw. darstellen.
Beispiele
Es existiert eine Fülle medizinischer Informationen in Form veröffentlichter medizinischer Algorithmen. Diese Algorithmen reichen von einfachen Berechnungen bis hin zu komplexen Ergebnisvorhersagen . Die meisten Kliniker nutzen routinemäßig nur einen kleinen Teil davon.
Beispiele für medizinische Algorithmen sind:
- Rechner , z. B. ein Online- oder Standalone-Rechner zur Berechnung des Body-Mass-Index (BMI) bei Angabe von Körpergröße und Körpergewicht;
- Flussdiagramme und Entscheidungsbäume , z. B. ein binärer Entscheidungsbaum zur Bestimmung der Ursache von Brustschmerzen
- Nachschlagetabellen , z. B. zum Nachschlagen von Energie- und Nährstoffgehalten von Lebensmitteln
- Nomogramme , z. B. ein sich bewegender Kreisschieber zur Berechnung der Körperoberfläche oder von Medikamentendosierungen.
Eine gängige Klasse von Algorithmen ist in Leitlinien zur Behandlungswahl eingebettet, die von zahlreichen nationalen, bundesstaatlichen, finanziellen und lokalen Gesundheitsorganisationen erstellt und als Wissensressourcen für den täglichen Gebrauch sowie zur Einarbeitung neuer Ärzte bereitgestellt werden. Ein Bereich, der besondere Aufmerksamkeit erlangt hat, ist die Medikamentenwahl bei psychiatrischen Erkrankungen. Im Vereinigten Königreich wurden hierzu Leitlinien oder Algorithmen von den meisten der rund 500 Primary Care Trusts, nahezu allen der rund 100 psychiatrischen Kliniken der Sekundärversorgung und vielen der rund 10.000 Allgemeinpraxen entwickelt. In den USA gibt es eine nationale (bundesweite) Initiative zur Bereitstellung solcher Leitlinien für alle Bundesstaaten, und bis 2005 adaptierten sechs Bundesstaaten den Ansatz des Texas Medication Algorithm Project oder arbeiteten anderweitig an deren Entwicklung.
Es existiert eine Grammatik – die Arden-Syntax – zur Beschreibung von Algorithmen mithilfe medizinischer Logikmodule . Ein solcher Ansatz sollte den Austausch von MLMs zwischen Ärzten und Einrichtungen sowie die Erweiterung des gemeinsamen Werkzeugbestands ermöglichen.
Zweck
Medizinische Algorithmen dienen der Verbesserung und Standardisierung von Entscheidungen in der medizinischen Versorgung . Sie unterstützen die Standardisierung der Auswahl und Anwendung von Behandlungsregimen, wobei die Automatisierung von Algorithmen potenzielle Fehler reduzieren soll. Einige versuchen, den Behandlungserfolg vorherzusagen, beispielsweise kritische Bewertungssysteme .
Computergestützte Algorithmen zur Gesundheitsdiagnostik können eine zeitnahe klinische Entscheidungshilfe bieten, die Einhaltung evidenzbasierter Leitlinien verbessern und eine Ressource für Aus- und Weiterbildung sowie Forschung darstellen.
Medizinische Algorithmen, die auf bewährten Verfahren basieren, können alle an der standardisierten Behandlung Beteiligten durch ein breites Spektrum an klinischen Leistungserbringern unterstützen. Viele werden als Protokolle präsentiert , und es ist eine zentrale Aufgabe in der Ausbildung, sicherzustellen, dass die Anwender bei Bedarf vom Protokoll abweichen. Nach unserem aktuellen Wissensstand mag die Erstellung von Hinweisen und Leitlinien für die Autoren weniger befriedigend, aber angemessener sein.
Vorsichtsmaßnahmen
Wie in den meisten Bereichen der Wissenschaft und Medizin sollten Algorithmen, deren Inhalte nicht vollständig überprüfbar und verbesserungsfähig sind, mit Skepsis betrachtet werden.
Die mithilfe medizinischer Algorithmen gewonnenen Berechnungen sollten mit klinischem Wissen und ärztlichem Urteilsvermögen verglichen und entsprechend relativiert werden .
Siehe auch
Weiterführende Literatur
- Johnson, Kathy A.; Svirbely, John R.; Sriram, MG; Smith, Jack W.; Kantor, Gareth; Rodriguez, Jorge Raul (November 2002). „Automatisierte medizinische Algorithmen: Probleme im Zusammenhang mit medizinischen Fehlern“ . Journal of the American Medical Informatics Association . 9 (6 Suppl 1): s56– s57. doi : 10.1197/jamia.M1228 . PMC 419420 .
