EMC Senior Vice President und CTO Jeff Nick erörtert den Einsatz des Cloud-basierten Informationsaustauschs als Antwort auf die IT-Herausforderungen im heutigen Gesundheitswesen. Foto von Leah Fasten

4. Juni 2010: In der heutigen Welt sind sich Unternehmen mehr denn je ihrer Verantwortung für die Bewahrung von Ressourcen und die Minimierung schädlicher Auswirkungen auf die Umwelt bewusst.

Die Rolle der IT-Branche bei der Nachhaltigkeit beschränkt sich jedoch nicht auf das Energiesparen und die Abfallvermeidung. Unser Produkt ist die Informationsverarbeitung. Für eine effiziente und wirksame IT müssen wir nicht nur mit weniger Mitteln mehr erreichen, sondern uns auch um eine erhöhte Wertschöpfung aus den verarbeiteten Informationen bemühen.

Das digitale Informationsuniversum weist enorme Wachstumsraten auf und wird sich konservativen Schätzungen zufolge bis 2012 auf einen Umfang von 2,5 Billionen Gigabyte erweitern. Von diesen Informationsmengen werden 85 % im Lauf ihres Lebenszyklus mindestens einmal von Unternehmen gemanagt. Die IT-Branche muss sich konstant um die Verbesserung der IT-Effizienz bei der Informationsverarbeitung bemühen. EMC verfügt über Schlüsseltechnologien für das Management von stetig wachsenden Datenmengen. Beispielsweise können Arbeitslasten durch Virtualisierung auf weniger Server und Speichersysteme konsolidiert werden, wodurch die Auslastung um bis zu 80 % steigt.

Bei redundanten Daten werden unter Einsatz von Deduplizierungsalgorithmen Links auf die Originaldaten anstelle mehrerer Kopien erstellt. So verringert sich die Menge redundanter Daten durchschnittlich um das 20-Fache. Auch die Flash-Technologie birgt große Vorteile: Sie verbessert die I/O-Reaktionszeiten und überzeugt durch hohe Effizienz. Flash-Laufwerke verbrauchen 38 % weniger Strom als rotierende Festplatten; pro I/O-Anforderung gemessen beträgt der Wert sogar etwa 98 %. Flash steht also für Umweltschonung.

Als letzter Punkt ist das Information-Lifecycle-Management (ILM) zu erwähnen. Es unterstützt grüne IT-Initiativen durch die Speicherung von Daten in Tiers gemäß der Datennutzung. Ein Beispiel: Im Gesundheitswesen muss das MRT eines Patienten bei der aktiven Diagnose sofort verfügbar sein und wird daher einer Tier mit hoher Performance zugewiesen. Nach Abschluss der Akutversorgung kann das MRT auf eine Archiv-Tier mit geringerem Energiebedarf verschoben werden.

Skaleneffekte

Jeder einzelne dieser technologischen Fortschritte verbessert die Ausnutzung der Informationsverarbeitung im Verhältnis zum Ressourcenverbrauch. Daneben entsteht zurzeit eine neue Dimension nachhaltiger IT, die auf Skaleneffekte setzt: das Cloud Computing. IT-Organisationen müssen sich nicht nur mit den enorm wachsenden Datenmengen befassen, sondern auch mit der zunehmenden Ausdehnung der Infrastruktur, mit Herausforderungen bei der Identitäts- und Zugriffskontrolle, mit Phishing, Serviceangriffen, neuen Vorschriften und schmaleren Budgets. Angesichts dieser Tatsachen sorgt Cloud Computing für mehr Nachhaltigkeit.

Unternehmen verlegen sich zunehmend auf das Outsourcing bestimmter Prozesse – beispielsweise bei Backup, Recovery und Compliance-Überwachung – an spezialisierte Drittanbieter. So zahlen sie nur für die tatsächlich genutzten Ressourcen und müssen keine umfangreichen Investitionen in die Erweiterung ihrer eigenen Rechenzentren tätigen. Cloud-Infrastrukturen fördern zu einem gewissen Teil die Nachhaltigkeit, weil Anbieter von Cloud-Services das Hosting für zahlreiche Kunden auf einmal übernehmen können. Die gemeinsam genutzte Ressourceninfrastruktur sorgt für größere Skaleneffekte und somit unter dem Strich für eine erhöhte Effizienz bei Stromverbrauch und Kühlung. Serviceanbieter können beispielsweise Server flexibel virtualisieren und dabei noch umfassender und sinnvoller vorgehen, als es in einer einzelnen internen IT-Organisation möglich wäre.

"Für eine effiziente, effektive IT-Nutzung müssen wir nicht nur mit weniger Mitteln mehr erreichen, sondern uns auch um eine erhöhte Wertschöpfung aus den verarbeiteten Informationen bemühen."

Durch Cloud Computing lassen sich Rechenzentrumsprozesse erweitern, ohne dass für den Infrastruktursupport zusätzliche Herausforderungen entstehen. IT-Anbieter wie Cisco, EMC, VMware, IBM, HP, Google, Amazon und Salesforce.com engagieren sich für die Servicebereitstellung per Cloud Computing. Unternehmen profitieren von der gemeinsam genutzten Infrastruktur und den gemeinsam genutzten Prozessen, die der Serviceanbieter unter Nutzung größerer Skaleneffekte bereitstellen kann. Die Zielsetzung von Cloud Computing besteht in der Bereitstellung einer IT-Infrastruktur in Form eines kostengünstigen, effizienten und flexiblen Service. So sieht nachhaltige IT in der Praxis aus.

Lektionen aus den Zeiten der Cholera

Der Verbrauch von IT-Ressourcen ist ein wichtiges Thema, aber auch die "Produktionsseite" des durch IT geschaffenen Werts ist nicht außer Acht zu lassen – die Informationen. Daten werden als Informationen genutzt. Informationen sind die Grundlage für Wissen. Wissen ist Macht, und diese Macht wird zum Erhalt des Planeten und der Menschheit eingesetzt.

Im Jahr 1854 erlebte der Arzt Dr. John Snow einen der nicht seltenen Ausbrüche der Cholera in London. Der damals vorherrschenden Meinung zufolge wurde die Krankheit durch "schlechte Luft" verursacht, doch Dr. Snow war von dieser These nicht überzeugt. Er befragte Patienten, sammelte Daten und führte empirische Analysen von Cholerafällen durch. Anhand dieser Informationen konnte er konzentrische Kreise um die Epizentren der Ausbrüche ziehen. Als zentraler Punkt ergab sich eine Wasserpumpe in Soho. Das Wasser war dort mit Cholerabakterien aus dem Leck einer angrenzenden Klärgrube verseucht worden. Dr. Snow erklärte den zuständigen Behörden seine Methode der Datensammlung, -überwachung, -korrelierung und -analyse und konnte auf diese Weise eine vorübergehende Entfernung des Pumpenschwengels erwirken, wodurch die Cholera nicht weiter um sich griff.

Inwiefern zeigt diese Geschichte den Wert heutiger Informationsprozesse? Im Gesundheitswesen des 21. Jahrhunderts liegen digitale Informationen in Form von Silos vor: bei Gesundheitsdienstleistungsunternehmen, Radiologen, Krankenhausärzten, in den Personalabteilungen der Arbeitgeber von Patienten, bei Pharmaunternehmen etc.

Verbesserungspotenzial

Die Informations-Repositorys an allen diesen Stellen können aufgrund ihrer unterschiedlichen Formate, Protokolle und Datensatz-IDs nicht nahtlos miteinander verbunden werden. Angesichts der enormen Vermehrung von Informationen und der Hindernisse für die gemeinsamen Nutzung dieser Informationen über Silos hinweg wird es immer schwieriger, die von Dr. Snow 1854 durchgeführte Datensammlung, -korrelierung und -analyse umzusetzen.

Im heutigen Gesundheitswesen stehen wir vor drei problematischen Aufgaben. Das erste Problem: Wer ist der Patient? Es gibt verschiedene Möglichkeiten zur Identifizierung von Personen: Namen, Geburtsurkunden, Krankenversichertennummern, Sozialversicherungsnummern, Führerscheine, Personalnummern. Bisher ist kein Standard zur einheitlichen Verwendung dieser Identifikationsmöglichkeiten über verschiedene Informationsspeicher und Organisationen hinweg vorhanden.

Das zweite Problem: Was ist der Patient, von der Informationsseite betrachtet? Patienten sind die Summe der ihnen zugeordneten Versicherungsformulare, Arztnotizen, Verschreibungen, Diagnosetests und Krankenakten – verschiedene Informationen in zahlreichen Formularen und Repositorys mit unterschiedlichen Zugriffsmethoden.

Das dritte Problem: Wie steht es um den Patienten? Krankenhausärzte, Gesundheitsdienstleistungsunternehmen, Versicherungen, Radiologen und Forscher müssen sich zunächst über die Identität eines Patienten einig sein, bevor sie per sicherem Informationsaustausch durch die entsprechenden Unterlagen den Gesundheitszustand des Patienten klären können.

Die Lösung für diese Probleme liegt im Informationsaustausch als Service. Der Einsatz von Cloud Computing als Informationsinfrastruktur kann dazu beitragen. Hier als Beispiel ein Szenario mit mehreren beteiligten Organisationen: Der Auftrag eines Arztes über einen CT-Scan geht an eine Radiologieabteilung, in der ein Radiologe den Scan unter Berücksichtigung der Identität des Patienten und der Workflowreihenfolge durchführt. Im Workflow wird der Scan umgewandelt und zu Audit- und Abrufzwecken digital an ein Datenarchiv gesendet. Zudem werden im Workflow radiologische Remote-Services aufgerufen. Ein Spezialist ruft dann den Scan ab, beurteilt die Bildqualität und bewertet unter Zuhilfenahme von Analysemustern und seinem Fachwissen den Gesundheitszustand des Patienten. Sein Bericht wird an den zuständigen Arzt und an die für CT-Bilder zuständige Stelle im Krankenhaus zurückgesendet.

Der Cloud-basierte Informationsaustausch, durch den alle Informationen über einen Patienten und seine Krankheitsneigungen berücksichtigt werden können, trägt zur Ermittlung des Gesundheitszustands bei. Dabei muss jedoch durch Governance, Überwachung und Steuerung der Daten für die Aufrechterhaltung der Datenintegrität und des Datenschutzes gesorgt werden.

In Europa und China entstehen derzeit Biobanken – digitale Repositorys mit Informationen über die DNA und andere biogenetische Materialien tausender Patienten. Biobanken ermöglichen einen sicheren, anonymen Informationsaustausch zwischen Forschern, Pharmaunternehmen und Gesundheitsdienstleistungsunternehmen, die an Heilmitteln für komplexe Krankheiten arbeiten.

In keinem anderen Bereich wächst der Umfang der digitalen Informationserstellung so rasant wie im Gesundheitswesen. Benötigt wird eine Cloud-Infrastruktur für die Integration, den Identitätsabgleich und die Zusammenarbeit an anonymisierten Informationssätzen. Durch diese neue Methode kann IT zum Erhalt der Menschheit beitragen.