Ferngesteuert: Remote Service im Labor

  • Abb. 1: Historische Aufnahme des Labors (© Georg-Speyer-Haus).Abb. 1: Historische Aufnahme des Labors (© Georg-Speyer-Haus).
  • Abb. 1: Historische Aufnahme des Labors (© Georg-Speyer-Haus).
  • Abb. 2: Eine Analysenstraße besteht aus mehreren verbundenen Analysengeräten und wird meistens ergänzt durch Zentrifugen, Geräte zur Aliquotierung und zur automatischen Archivierung
  • Abb. 3: Remote Service Technologie

Noch vor 30 Jahren beschäftigte das klinische Laboratorium einen Glasbläser, der die notwendigen Apparaturen herstellen und reparieren konnte (Abbildung 1). Für die heutigen Laboratorien ist dieser Berufszweig in der Regel entbehrlich: die heutigen Analysensysteme sind hochkomplexe feinmechanische Geräte, die erst mit einer ausgefeilten Steuerung mittels Rechnern die Analysen durchführen können.

Bei vielen der modernen Technologien wie z. B. die MALDI-TOF Technologie zur Identifikation von Bakterien anhand der Massenspektren ihrer Peptide, bei leistungsstarken Untersuchungen auf DNA-Ebene oder bei den komplexen Automatisationslösungen in der Hämatologie oder der klinischen Chemie müssen regelmäßig leistungsstarke Datenbanken verwendet werden, die in die Gerätesteuerung integriert sind (Abbildung 2).

Wartung gestern und heute

Die Erwartungen der Patienten und der wirtschaftliche Druck der Krankenhäuser führen dazu, dass an Laborgeräte sehr hohe Erwartungen bezüglich möglichst geringer Ausfallzeiten gestellt werden. So wird bei vielen Laborgeräten von Seiten der Lieferanten im Servicevertrag eine Garantie über die Zuverlässigkeit gegeben.

Serviceeinsätze sind sehr kostenintensiv und aufgrund der teilweise äußerst komplexen Geräte und der geringen Geräteanzahl ist die Anzahl an geschulten Technikern teilweise nur sehr gering. Es ist offensichtlich, dass für einen Serviceeinsatz so lange Fahrtzeiten notwendig sein können und dass es im Interesse sowohl des Kunden wie auch der Firma liegt, die Anzahl und die Kosten der Serviceeinsätze soweit wie möglich zu minimieren.

Eine andere Herausforderung stellt sich mit der Bevorratung von Ersatzteilen, denn bei komplexen Geräten und dem Zeitdruck im Falle einer Reparatur werden meistens ganze Baugruppen ausgetauscht. Aufgrund der hohen Kosten dieser Baugruppen können diese nur an wenigen Stellen bereitgehalten werden. Es ist nicht unüblich, pro Land oder sogar in Europa nur ein Lager für diese Ersatzteile einzurichten.

Schulung, Robustheit, Fernwartung

Grundsätzlich stehen drei Möglichkeiten für eine zuverlässige und kurzfristige Reparatur bei Gerätedefekten zur Verfügung.

Einmal kann der Anwender geschult werden, um das Troubleshooting und kleinere Reparaturen selber durchzuführen. An zweiter Stelle steht eine möglichst robuste Hardware, so dass Defekte durch Abnutzung und Verschleiß nicht vorkommen können.

Als dritte Möglichkeit besteht die Möglichkeit, durch Fernwartung (Remote Service) oder sogar ein proaktives Reagieren Gerätedefekte aus der Ferne zu identifizieren. Wenn ein drohender Defekt bei dieser Fernwartung entdeckt wird, kann das notwendige Ersatzteil auf normalen Wege zum Labor verschickt werden und in der Regel durch den Anwender selber eingebaut werden, im günstigen Fall bevor es zum Geräteausfall gekommen ist.

Fernwartung ist auch sehr gut geeignet, fehlerhafte Einstellungen an den Geräten schnell zu entdecken und ohne Servicetechnikereinsatz gleich zu korrigieren.

Herausforderungen

Grundsätzlich ist ein Zugriff auf die Laborgeräte aus der Ferne sehr einfach zu erreichen. Problematisch ist es allerdings, dabei die Aspekte des Datenschutzes ausreichend zu berücksichtigen. So sind regelmäßig Patientendaten wie Name und Geburtsdatum gemeinsam mit den Ergebnissen der Untersuchungen auf den Geräten abgespeichert und es muss mit absoluter Sicherheit vermieden werden, dass bei einer Fernwartung diese Daten vom Laborgerät auf ein fremdes System transferiert werden können.

Ein Problem mit noch weitergehenden Konsequenzen ergibt sich durch die Kopplung der Laborgeräte an die Labor-EDV und die daran anschließende Kopplung der Labor-EDV mit dem Klinikinformationssystem oder Praxissystemen: Es muss sichergestellt sein, dass über diese Fernwartung kein Einfallstor geöffnet wird, um aus den anderen Systemen Daten abzuziehen.

Letztlich muss bei der Fernwartung auch sichergestellt sein, dass keine Schadprogramme (wie Viren oder Trojaner) auf das Laborgerät und in der Folge auf die angeschlossenen Subsysteme übertragen werden.

Lösungen

Grundsätzlich möglich sind Internet-Lösungen, bei denen der Anwender im Labor die Fernwartung aktiviert und am Gerät überprüft, was der Techniker über die Fernsteuerung am Gerät macht. Diese Lösung hat allerdings den großen Nachteil, dass der Systemanbieter sich nicht selber auf das Gerät aufschalten kann und so nur eine Reaktion auf einen Geräteausfall möglich ist.

Ein proaktives Agieren auf einen sich anbahnenden Gerätedefekt ist nicht möglich. Ein weiterer Nachteil dieser Lösung ist, dass sie keine absolute Sicherheit in Bezug auf den Datenschutz bietet. Eine andere Lösung ist die konsequente Entwicklung einer Gerätesoftware, die die Belange der Fernwartung berücksichtigt (Abbildung 3).

Hierfür notwendig ist eine Abschottung bestimmter Patientendaten und Befunde von den Systemdaten des Gerätes. Dies wird z.B. dadurch erreicht, dass Name und Vorname des Patienten ähnlich wie bei der Eingabe eines Passwortes bei der Fernwartung nur als Sterne dargestellt werden. Bei dieser Lösung ist ein kontinuierliches Monitoring des Gerätes möglich.

Dabei werden bestimmte Schritte wie z.B. die Positionierung einer Reagenznadel gemonitort. Wenn ein bestimmter Schritt dabei nur mit multiplen Nachjustierungen funktioniert, ist dies ein Hinweis auf einen bevorstehenden Ausfall des Bauteils und es kann rechtzeitig das Ersatzteil und ggf. der Techniker auf den Weg geschickt werden.

Potentiale

Andere Anwendungsmöglichkeiten für den Remote Service ergeben sich bei Änderungen von Tests. Die notwendigen Einstellungen wurden früher am Gerät eingegeben oder von Barcodes abgescannt oder mittels CD in das Gerät eingelesen. Alle diese Updates können heute auch mit dem Remote Service erfolgen.

Auch wenn die finanzielle Ersparnis durch den Verzicht auf das Verschicken der CDs oder der Barcodes nur gering ist, so war das Handling im Labor mit diesen Updates früher mit großem Frust verbunden, beispielsweise wenn ein neues Reagenz nicht verwendet werden kann, nur weil die CD verlegt war oder weil das Ändern einer Einstellung vom Anwender übersehen wurde.

Ein anderes Feature der Fernüberwachung ergibt sich beim Einsatz einer Web-Cam. Der Nutzen dieser Web-Cam ist vor allem bei komplexen mechanischen Problemen und besonders in der Einarbeitungsphase des Gerätes zu sehen. Bei erfahrenen Anwendern ist der Nutzen deutlich geringer und bei einer guten Beschriftung der Bauteile ist die Web-Cam nur von untergeordnetem Nutzen.

Allerdings ergibt sich über die Web-Cam ein großes Datenschutzproblem. Zum Einen können dadurch (zumindest theoretisch) Patientendaten als Bilder übertragen werden und zum Anderen wird durch die Bildübertragung die Privatsphäre der Mitarbeiter verletzt. Dies bedeutet, dass z.B. der Betriebsrat der Kameraübertragung zustimmen müsste.

Es ist zumindest fraglich, ob der potentielle Nutzen dieser Kameralösung den immensen administrativen Aufwand rechtfertigt. Da es bei der Darstellung von technischen Defekten auf eine hohe Auflösung des Bildes ankommt, ist auch eine hohe Qualität der verwendeten Hardware notwendig, was wiederum einen hohen technischen Aufwand erfordert.

Nutzen der kontinuierlichen Fernwartung

Eine weitere interessante Nutzungsmöglichkeit der kontinuierlichen Fernwartung ist die Übermittlung der Anzahl der durchgeführten Untersuchungen. Bei einer Abrechnung anhand der durchgeführten Patientenmessungen ist eine zeitnahe Berechnung anhand der tatsächlichen Leistungszahlen in der Regel im Interesse des Lieferanten und des Laboratoriums.

Die traditionelle Methode mit einem Ablesen von Zählerständen am Gerät oder anhand von Statistiken aus dem Laborinformationssystem bedeutet einen recht hohen administrativen Aufwand, so dass diese Statistiken nur in größeren Abständen erhoben werden. Allerdings ist die Erhebung der tatsächlich durchgeführten Patientenbefunde nicht trivial. Da Verdünnungen und Kontrollmessungen (interne Qualitätskontrolle) oft nicht in die Statistiken eingehen dürfen, muss die Onlineanbindung diese Untersuchungen separat erfassen können.

Regelmäßig wird dies nicht über ein Aufschalten auf den Gerätebildschirm, sondern nur über eine Datenbanklösung zu realisieren sein. Andere Statistiken wie über die Verfügbarkeit des Gerätes und die Geräteauslastung, Auswertungen über durchgeführte Gerätewartungen oder das Monitoring des Energieverbrauches können im Einzelfall von Nutzen sein. Bei einigen Onlineanbindungen ist bereits eine online-Bestellfunktion realisiert.

Dies heißt, dass beim Unterschreiten einer Menge von verfügbaren Tests automatisch neues Reagenz nachbestellt wird, ähnlich wie bei der Tonerpatrone am Drucker. Diese Funktion wird allerdings nur bei einem sehr geringen Teil der Laboratorien tatsächlich genutzt werden können. Dazu müssen sämtliche Reagenzien im Gerät gelagert werden, damit der komplette Bestand erfasst wird.

Dieses vollautomatische Lager ist ein Vielfaches teurer als die derzeitige Lagerung im Kühlraum. Ein weiteres Problem ist, dass die Zeit zwischen Unterschreiten der Nachbestellmenge und Lieferung des Reagenzes ausreichend lang sein muss, damit das neue Reagenz zuverlässig geliefert werden kann. Eine weitere Herausforderung ist die Bestellung von Verbrauchsmaterialien, Kalibratoren und Kontrollen sowie von Systemflüssigkeiten. Diese Materialien müssten auch bei der online-Bestellung der Reagenzien noch regelmäßig auf traditionellem Weg bestellt werden.

Ein weiterer Nutzen der Fernwartung ist die automatische Übertragung von Qualitätskontrolldaten zum (weltweiten) Vergleich mit anderen Laboratorien. Dieser Vergleich wird außerhalb von Deutschland häufig verwendet, da im Gegensatz zu Deutschland in der Regel die Qualitätskontrollen ohne Zielwerte verwendet werden.

In Deutschland mit seinen strengen Regelungen (Rilibäk) ist dieses Vorgehen mit der Auswertung der Westgard-Statistiken nicht ausreichend. Allerdings werden diese Laborvergleiche auch in Deutschland häufig in der Hämatologie durchgeführt, da es dort wegen der kurzen Haltbarkeit der Qualitätskontrollmaterialien zu einem monatlichen Chargenwechsel kommt. Mit dem automatischen Vergleich der Messwerte zwischen vielen Laboratorien können Probleme mit dem Kontrollmaterial bzw. auch systematische Probleme der Gerätereagenzien oder Geräteparameter schnell erkannt und beseitigt werden.

Ausblick

Um im medizinischen Umfeld die Fernwartung nutzen zu können, müssen durch entsprechende technische Lösungen den Belangen des Datenschutzes entsprochen werden. Durch Remote Service kann dann mit relativ wenig technischem Aufwand eine deutliche Verbesserung des Geräteservices erreicht werden.

Vor allem die unverzügliche Information des technischen Supports über die benötigten Ersatzteile und die vermiedenen Serviceeinsätze vor Ort führen zu einer verbesserten Verfügbarkeit und zu verminderten Kosten. Weitere äußerst sinnvolle Einsatzgebiete sind die automatische Übermittlung von Leistungszahlen und die Teilnahme am Vergleich der hämatologischen Geräte.

▶Kontakt

Priv.-Doz. Dr. med. Matthias Orth

Institut für Laboratoriumsmedizin

Vinzenz von Paul Kliniken gGmbH

Marienhospital Stuttgart

Tel.: 0711/6489-2760

Fax: 0711/6489-2763

www.laborstuttgart.de

Autor(en)

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Marienhospital Stuttgart - Vinzenz von Paul Kliniken gGmbH
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