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Wie ein System zur klinischen Entscheidungsunterstützung den Entscheidungsfindungsprozess verändert

Neue Datenauswertungsverfahren und künstliche Intelligenz bieten großes Potenzial für zukünftige klinische Entscheidungssysteme. Es gibt jedoch nur wenige Untersuchungen darüber, wie Entscheidungssysteme den Entscheidungsfindungsprozess beeinflussen und verändern und ob diese Veränderungen als gut oder weniger gut zu bewerten sind.

Ein interdisziplinäres Team aus der Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Schmerztherapie, dem Lehrstuhl für Psychologische Ergonomie und dem Lehrstuhl für Mensch-Computer-Interaktion der Julius-Maximilians-Universität Würzburg untersuchte mit qualitativen und quantitativen Methoden die Auswirkungen eines prototypischen Entscheidungssystems auf die Entscheidungsfindung in Anästhesieteams während eines simulierten schweren Zwischenfalls.

Die qualitativen Ergebnisse der Gesprächsanalyse und die quantitativen Ergebnisse zur Entscheidungseffizienz und Arbeitsbelastung zeigten, dass das Entscheidungssystem die Teamstruktur, die Kommunikation und die Diagnoseprozesse veränderte. Das Entscheidungssystem homogenisierte die Entscheidungsfindung, stärkte die Einbindung des Pflegepersonals und führte zu Reibungen zwischen analytischem und intuitivem Denken im Anästhesieteam. Die Ergebnisse können bei der Interaktionsgestaltung von zukünftigen Entscheidungssystemen im Gesundheitswesen genutzt werden.

Der Artikel entstand im Rahmen des Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) Projekts „Mehr als Sicherheit und Effizienz in der Akutmedizin: Die Erfahrung einer verkörperten Personal-Umwelt Interaktion“ (Projektnummer 425868361) und wurde Ende April im Rahmen der CHI Conference on Human Factors in Computing Systems 2025 in Yokohama, Japan, publiziert. Die ACM (Association of Computing Machinery) CHI Conference on Human Factors in Computing Systems ist mit über 5.000 eingereichten Beiträgen und einer Publikationsrate von 24,9% die renommierteste Konferenz im Bereich Human-Interaction. Der Artikel hat einen Honorable Mention Preis bekommen, den die besten 5 Prozent der eigereichten Beiträge bekommen.

Sara Wolf, Tobias Grundgeiger, Raphael Zähringer, Lora Shishkova , Franzisca Maas, Christina Dilling, Oliver Happel. How a Clinical Decision Support System Changed the Diagnosis Process: Insights from an Experimental Mixed-Method Study in a Full-Scale Anesthesiology Simulation. In the Proceedings of the CHI Conference on Human Factors in Computing Systems Proceedings (CHI '25). Yokohama, Japan, 2025 April. https://doi.org/10.1145/3706598.3713372 

 

Wie das pflanzliches Protein MDL1 mit menschlichem Entzündungsfaktor MIF beim akuten Lungenversagen zusammenwirkt

In der im FASEB Journal hat ein internationales Team mit Beteiligung des UKW untersucht, wie ein pflanzliches Protein aus der Modellpflanze Arabidopsis thaliana mit dem menschlichen Entzündungsfaktor MIF (Macrophage Migration Inhibitory Factor) zusammenwirkt.

Schema der synergistischen Verstärkung von MDL1 auf MIF-induzierte Parameter der Lungenentzündung. Obwohl es bei alleiniger Verabreichung keine messbare Wirkung hat, verstärkt das pflanzliche MDL1 die MIF-induzierte Expression wichtiger Entzündungsmediatoren und die Rekrutierung von Leukozyten höchstwahrscheinlich durch Komplexbildung. © Spiller L et al. FASEB J. 2025 Mar 31; doi: 10.1096/fj.202403301R.

Während die Wechselwirkungen des menschlichen Immunsystems mit Bakterien, Viren oder Parasiten gut erforscht sind, ist über direkte Interaktionen mit pflanzlichen Proteinen bisher wenig bekannt – obwohl Pflanzenbestandteile regelmäßig über Hautkontakt, Inhalation oder Nahrung aufgenommen werden. 

Es zeigte sich, dass das pflanzliche Protein MDL1 allein keine Wirkung auf die Lunge hatte, jedoch in Kombination mit MIF die Entzündungsreaktion und Zellinfiltration in einem Mausmodell für akutes Lungenversagen (ALI) deutlich verstärkte. Die Studie liefert damit neue Hinweise, dass pflanzliche Proteine gezielt in menschliche Entzündungsprozesse eingreifen können – ein spannender und bislang wenig verstandener Bereich der Immunforschung.

Während therapeutische Ansätze zur Hemmung von MIF bisher vor allem auf kleine Moleküle, Peptide oder Antikörper setzen, könnten zukünftig auch gezielte Eingriffe in die neu entdeckte Interaktion zwischen MIF und pflanzlichen MDL-Proteinen eine vielversprechende Strategie zur Behandlung MIF-vermittelter Erkrankungen darstellen.

 

Lukas Spiller, Lin Zhang, Simona Gerra, Christian Stoppe, Patrick Scheiermann, Thierry Calandra, Elias Lolis, Ralph Panstruga, Jürgen Bernhagen, Adrian Hoffmann. In vivo synergistic enhancement of MIF-mediated inflammation in acute lung injury by the plant ortholog Arabidopsis MDL1. FASEB J. 2025 Mar 31;39(6):e70489. doi: 10.1096/fj.202403301R. PMID: 40134325; PMCID: PMC11937861.

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Schema der synergistischen Verstärkung von MDL1 auf MIF-induzierte Parameter der Lungenentzündung. Obwohl es bei alleiniger Verabreichung keine messbare Wirkung hat, verstärkt das pflanzliche MDL1 die MIF-induzierte Expression wichtiger Entzündungsmediatoren und die Rekrutierung von Leukozyten höchstwahrscheinlich durch Komplexbildung. © Spiller L et al. FASEB J. 2025 Mar 31; doi: 10.1096/fj.202403301R.
Mangelnde Berichterstattung zur Ethikgenehmigung

Systematische Übersichtsarbeiten und Meta-Analysen bilden die Grundlage der evidenzbasierten Medizin, wobei die Vertrauenswürdigkeit maßgeblich von den eingeschlossenen randomisiert kontrollierten Studien (RCTs) abhängt. Die Ethikgenehmigung einer RCT gilt als Mindestanforderung für die Gewährleistung der Integrität klinischer Forschung.

In der im BMJ Open veröffentlichten meta-epidemiologischen Studie hat ein Team der Klinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Schmerztherapie die Ethikgenehmigungen von 188 RCTs aus 23 Übersichtsarbeiten systematisch mit dem Research Integrity Assessment Tools (RIA) untersucht. Nur 53% der RCTs berichteten vollständig und adäquat über die Ethikgenehmigung.

Die mangelnde Berichterstattung über die Ethikgenehmigung in RCTs stellt eine Herausforderung für die Bewertung der Integrität im Rahmen von RIAs dar. Die Studie unterstreicht die Notwendigkeit international standardisierter Berichtsrichtlinien zur Ethikgenehmigung für publizierte RCTs.

 

Florencia Weber, Tamara Pscheidl, Emma Sydenham, Patrick Meybohm, Stephanie Weibel. Investigation of ethics approval as part of a research integrity assessment of randomised controlled trials in COVID-19 evidence syntheses: a meta-epidemiological study. BMJ Open. 2025 Mar 24;15(3):e092244. doi: 10.1136/bmjopen-2024-092244. PMID: 40132830; PMCID: PMC11934354.

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Potenzial von Künstlicher Intelligenz zur Analyse kritischer Vorfälle in der Gesundheitsversorgung

Kritische Vorfälle in der Gesundheitsversorgung werden häufig zu wenig gemeldet, was die Patientensicherheit beeinträchtigt. In unserer Studie haben wir untersucht, wie Künstliche Intelligenz (KI) die Analyse und Kategorisierung von Meldungen in Critical Incident Reporting Systemen (CIRS) optimieren kann.

Unsere Ergebnisse zeigen, dass KI-generierte Analysen in Bezug auf sprachliche Qualität, logische Ableitbarkeit und Fachkompetenz mit den Expertenanalysen vergleichbar sind. Die KI konnte zudem Meldungen eigenständig in thematisch relevante Kategorien einordnen, was eine systematische Analyse und Strukturierung der Vorfälle ermöglicht. Dieses automatisierte Feedback könnte die Akzeptanz und Nutzung von CIRS erheblich fördern, indem es Gesundheitsfachkräften zeitnah wertvolle Informationen liefert.

Diese Studie verdeutlicht das transformative Potenzial von KI-gestützten Ansätzen im Bereich der Patientensicherheit. Sie bietet einen Ansatz für die Weiterentwicklung von CIRS und eröffnet neue Perspektiven für den Einsatz von KI in der Gesundheitsversorgung. 

 

Carlos Hölzing, Sebastian Rumpf, Stephan Huber, Nathalie Papenfuß, Patrick Meybohm, Oliver Happel. The Potential of Using Generative AI/NLP to Identify and Analyse Critical Incidents in a Critical Incident Reporting System (CIRS): A Feasibility Case-Control Study. Healthcare (Basel). 2024 Oct 2;12(19):1964. doi: 10.3390/healthcare12191964. PMID: 39408144; PMCID: PMC11475821.

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Wissenschaftliche Auswertung der Würzburger Anschläge nach Entwicklung einer standardisierten Analysemethode

Terroranschläge stellen eine akute Bedrohung dar und die Bewältigung eines solchen Einsatzes ist eine große Herausforderung für Rettungskräfte und Krankenhäuser.

Karte der Terroranschläge 2016 und 2021 in Würzburg mit Einzeichnung der Rettungseinsätze und Krankenhäuser
Würzburg war 2016 Schauplatz eines Terroranschlags, bei dem vier Menschen mit einer Axt und einem Messer schwer verletzt wurden (Abb. 1). Der Rettungseinsatz wurde anhand spezieller Qualitätskriterien analysiert, es wurden Lehren gezogen und die Einsatzpläne wurden angepasst, um die Notfallvorsorge zu verbessern. Zwei wichtige Änderungen seit 2016 sind die geänderte Einsatztaktik (sofortiges Aufklären des Tatorts) und die erweiterte medizinische Ausrüstung für Terroranschläge. Fünf Jahre später (2021) kam es in Würzburg erneut zu einem Amoklauf mit einem Messer, bei dem drei Menschen getötet und neun Personen schwer verletzt wurden (Abb. 2). Quelle: Sci Rep. 2024 Oct 23;14:25087. doi: 10.1038/s41598-024-76267-3

Um entsprechende Einsatzkonzepte zu erstellen, weiterzuentwickeln und an neue Gegebenheiten anzupassen ist die Auswertung realer Einsätze und die Umsetzung der Erkenntnisse essentiell. Für die Analyse des Terroranschlages in Würzburg 2016 wurde von Forschenden der Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin, Notfallmedizin und Schmerztherapie eine strukturierte Matrix entwickelt, die eine standardisierte Beschreibung der Einsätze und eine daraus abgeleitete, wissenschaftlich fundierte Formulierung der ‚lessons identified‘ ermöglicht. Mit dem Messerattentat von 2021 bestand nun die Möglichkeit, diesen aktuellen Einsatz nach der gleichen Methode auszuwerten und die beiden Einsätze direkt zu vergleichen. Die Auswertung erfolgte in einer interprofessionellen Arbeitsgruppe.

Von den 10 wichtigsten Erkenntnissen aus 2016 wurden sieben in die aktuellen Einsatzkonzepte integriert und im Einsatz erfolgreich umgesetzt. Drei der Erkenntnisse aus 2016 wurden nicht umgesetzt und lieferten wichtige Ansatzpunkte für weitere Verbesserungen.

Fazit: Die am UKW entwickelte Auswertemethode ist gut auf Einsätze bei Terroranschlägen oder Amoklagen anwendbar. Es konnte gezeigt werden, dass auf Basis dieser Arbeit substantielle Verbesserungen der Einsatzkonzepte erreicht werden können.

 

Thomas Wurmb, Sebastian Kurz, Gerhard Schwarzmann, Herbert Trautner, Uwe Kinstle, Ulrich Wagenhäuser, Florian Koch, Markus Münch, Patrick Meybohm, Maximilian Kippnich. Application of quality indicators and critical lessons learned assessment as a research approach for the evaluation of rescue missions during terrorist attacks. Sci Rep. 2024 Oct 23;14(1):25087. doi: 10.1038/s41598-024-76267-3. PMID: 39443574; PMCID: PMC11499877.

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Karte der Terroranschläge 2016 und 2021 in Würzburg mit Einzeichnung der Rettungseinsätze und Krankenhäuser
Würzburg war 2016 Schauplatz eines Terroranschlags, bei dem vier Menschen mit einer Axt und einem Messer schwer verletzt wurden (Abb. 1). Der Rettungseinsatz wurde anhand spezieller Qualitätskriterien analysiert, es wurden Lehren gezogen und die Einsatzpläne wurden angepasst, um die Notfallvorsorge zu verbessern. Zwei wichtige Änderungen seit 2016 sind die geänderte Einsatztaktik (sofortiges Aufklären des Tatorts) und die erweiterte medizinische Ausrüstung für Terroranschläge. Fünf Jahre später (2021) kam es in Würzburg erneut zu einem Amoklauf mit einem Messer, bei dem drei Menschen getötet und neun Personen schwer verletzt wurden (Abb. 2). Quelle: Sci Rep. 2024 Oct 23;14:25087. doi: 10.1038/s41598-024-76267-3
Maschinelle Autotransfusion in der Geburtshilfe – Hintergrund und praktische Umsetzung

Postpartale Hämorrhagien, also übermäßige Blutungen nach der Geburt eines Kindes, sind mit einem hohen Transfusionsbedarf verbunden und zählen zu den häufigsten Ursachen mütterlicher Mortalität weltweit.

Ablaufschema der Übersicht der notwendigen Schritte vor einer ersten MAT-Anwendung, , das perioperative Vorgehen und Möglichkeiten der Projektweiterentwicklung
Übersicht der notwendigen Schritte vor einer ersten MAT-Anwendung, das perioperative Vorgehen und Möglichkeiten der Projektweiterentwicklung. MAT maschinelle Autotransfusion, PBM Patient Blood Management, QS-Maßnahmen Qualitätssicherungsmaßnahmen © CC BY 4.0; http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.de

Die sogenannte maschinelle Autotransfusion (MAT), als integraler Bestandteil des Patient Blood Managements, ermöglicht es, das Wundblut der Patientin zu sammeln, aufzubereiten und an die Patientin zurückzugeben. Der MAT-Einsatz kann den Transfusionsbedarf wertvoller, allogener Erythrozytenkonzentrate während Kaiserschnitten reduzieren und zur Sicherheit und Genesung Gebärender beitragen. Trotz steigender Evidenz, die die Sicherheit und Effizienz der MAT belegt, wird die MAT bislang leidglich bei 0,07 % aller Geburten mit peripartalen Hämorrhagien in Deutschland angewandt. Der nachfolgende Artikel beleuchtet die aktuelle Evidenzlage sowie organisatorische und praktische Schritte, um die MAT in der geburtshilflichen Praxis sicher und erfolgreich zu implementieren.

 

Mischa J. Kotlyar, Vanessa Neef, Florian Rumpf, Patrick Meybohm, Kai Zacharowski, Peter Kranke. Maschinelle Autotransfusion in der Geburtshilfe – Hintergrund und praktische Umsetzung. Anaesthesiologie 73, 843–851 (2024).

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Ablaufschema der Übersicht der notwendigen Schritte vor einer ersten MAT-Anwendung, , das perioperative Vorgehen und Möglichkeiten der Projektweiterentwicklung
Übersicht der notwendigen Schritte vor einer ersten MAT-Anwendung, das perioperative Vorgehen und Möglichkeiten der Projektweiterentwicklung. MAT maschinelle Autotransfusion, PBM Patient Blood Management, QS-Maßnahmen Qualitätssicherungsmaßnahmen © CC BY 4.0; http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.de
Vermeidungs- und Ausdauerreaktionen auf Schmerzen vor und mit fortgeschrittener Chronifizierung

Nach dem Avoidance-Endurance-Modell (Vermeidungs-Ausdauer-Modell) spielen neben Schmerzangst und Vermeidungsverhalten insbesondere Gedankenunterdrückung und Durchhaltereaktionen eine vermittelnde Rolle bei der Entstehung und Aufrechterhaltung chronischer Schmerzen.

Forscherinnen der Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie, Intensivmedizin und Schmerztherapie untersuchten mögliche Unterschiede in Angst-Vermeidungsverhalten und Durchhalte-Tendenzen bei Patientinnen und Patienten in verschiedenen Schmerzstadien. Verglichen wurden zwei Gruppen: Eine mit wochenlangen Schmerzen und Risikofaktoren für Chronifizierung und eine mit bereits chronischen Schmerzen. Die Würzburger Stichprobe zeigte eine geringere Chronifizierung. Die Ausprägungen erfassten die Forscherinnen mit dem internationalen Avoidance-Endurance Fragebogen. 
Fazit: Menschen mit Risikofaktoren für eine Chronifizierung sind ähnlich belastet wie Patientinnen und Patienten mit chronischen Schmerzen. Vermeidungs- und Durchhaltereaktionen hängen nicht vom Stadium der Chronifizierung ab. Dies könnte mit der hohen schmerzbedingten Beeinträchtigung zusammenhängen und einen Risikofaktor für eine weitere Schmerzchronifizierung darstellen.

 

Karolin Teichmüller, Andrea Kübler, Heike L. Rittner, Gudrun-Karin Kindl. Avoidance and Endurance Responses to Pain Before and with Advanced Chronification: Preliminary Results from a Questionnaire Survey in Adult Patients with Non-Cancer Pain Conditions. J Pain Res 17: 2473-2481 (2024). doi:10.2147/JPR.S464509

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