Gesundheitswesen
Medizin & Geographie
Krankheitsfälle kartieren
Im ersten Moment scheint es keinen Zusammenhang zwischen medizinischen Fragen und geographischen Daten zu geben. Die Nutzung von Geodaten im Gesundheitswesen ist tatsächlich (noch) nicht sonderlich verbreitet. Aber wer Informationen darüber braucht, wie sich Infektionskrankheiten regional und auch international ausbreiten oder ob Einrichtungen zur medizinischen Versorgung auch dort sind, wo sie gebraucht werden, kommt um die Verwendung von Geodaten kaum herum. Das erkannte man übrigens schon vor über 150 Jahren.
Man muss sich die Arbeitsumgebung von John Snow wohl so vorstellen, wie in den Geschichten von Charles Dickens: Ärmliche, kinderreiche Familien in heruntergekommenen Häusern und auf den Straßen offene Abwasserkanäle voller Müll und Fäkalien. Es ist das Jahr 1854 und im Londoner Stadteil Soho wütet mal wieder die Cholera, die bis zum Ende der Epidemie 14.000 Tote kosten wird. John Snow ist ein bekannter Arzt in diesen Tagen. Ein Jahr zuvor hat er Königin Viktoria bei der Entbindung ihres achten Kindes Prinz Leopold erstmals in Narkose versetzt. Snow gilt bis heute als Gründer der Anästhesie, da er als erster die Wirkung von Äther und Chloroform umfassend erforschte.
Anders als seine Zeitgenossen glaubt er aber nicht daran, dass Miasmen – übelriechende Dünste – Cholera auslösen. Eher hat der Mediziner schlechtes Trinkwasser im Verdacht. Heute weiß man, dass seinerzeit der Versuch, die offenen und übelriechenden Abwasserkanäle in die Themse zu spülen, zu einer Trinkwasser-Vergiftung mit der Folge einer Cholera-Epidemie führte. Aber Snow wusste das nicht. Gleichwohl kam der Mediziner auf die Idee, die Krankheitsfälle zu kartieren. Auf einem Stadtplan markierte er die Wohnorte der betroffenen Patienten und die Todesfälle so exakt wie möglich. So entstand in einer Punktwolke das räumliche Bild der Cholera-Ausbreitung und Snow erkannte darin ein Zentrum: die Broad-Street. Snow legte die dortige Trinkwasserpumpe lahm, indem er den Pumpenschwengel entfernte und tatsächlich konnte der Infektionsherd auf diese Weise beseitigt werden. Später wies Snow sogar nach, dass insgesamt ein Zusammenhang zwischen der Menge von Infektionskrankheiten und dem jeweiligen Trinkwasserlieferanten bestand.
Mit Geodaten Legionellen aufspüren
Zu seine Lebzeiten blieb ihm die Anerkennung für die Entwicklung des „Health-Mapping“ versagt, aber seine Geschichte ist unter Experten Legende und seine Methode der Kartierung von Krankheitsfällen finden mit entsprechenden Verfeinerungen noch heute Anwendung. Die Arbeitsgruppe Medizinische Geographie & Public Health des Instituts für Hygiene und Öffentliche Gesundheit an der Universität Bonn ist auf diesem Gebiet eine führende Adresse und hat zum Beispiel im Auftrag einer betroffenen Klinik eine Legionelleninfektion mit den Mitteln geographischer Analysen untersucht. Diese Bakterien siedeln sich gerne in Warmwassersystemen, Schwimmbädern und Klimaanlagen an und können, wenn sie in die Lunge gelangen, die berüchtigte Legionärskrankheit auslösen, eine Form der Lungenentzündung, die gerade bei bereits kranken und geschwächten Betroffenen in drei von vier Fällen tödlich endet. Aber auch für gesunde Menschen ist die Krankheit nicht ungefährlich.
Die Verantwortlichen des Krankenhauses wollten wissen, ob der Infektionsherd in den eigenen Warmwasser- und Klimasystemen zu suchen ist, oder ob die Krankheit durch bereits infizierte Patienten in die Klinik gebracht wurde. Zu diesem Zweck hat die Uni Bonn eine umfangreiche Befragung aller betroffenen gestartet und sämtliche Krankheitsfälle adressgenau kartiert. So konnten signifikante Häufungen der Infektionen in einzelnen Straßen und Ortsteilen erkannt werden.
Allerdings darf man auch keine zu schnellen Schlussfolgerungen aus solchen Ergebnissen ziehen, denn die Ursachen für die gefundenen Krankheits-Cluster können unterschiedlich sein. Zwar ist es sehr wahrscheinlich, dass bei solchen Ergebnissen die örtlichen Systeme der Warmwasserversorgung eine Rolle spielen, theoretisch bleibt aber denkbar, dass sich die Patienten im Krankenhaus angesteckt haben und aufgrund des Einzugsbereich der Klinik einfach viele Wohnnachbarn dieses Krankenhaus aufsuchen, was zu einer entsprechenden räumlichen Konzentration der Krankheitsfälle führt.
Geographische Datenanalysen der Verbreitung von Krankheiten geben daher für sich genommen, nicht unbedingt letzte Antworten, können aber im Einzelfall die Gebiete für weitere Untersuchungen eingrenzen. In dem genannten Beispiel wurde daher empfohlen, gründliche hygienische Ortsinspektionen und hygienisch-mikrobiologische Analysen in den betroffenen Gebieten vorzunehmen.
Das Beispiel macht zugleich Nutzen und Schwierigkeiten des Health Mapping deutlich. Die Wissenschaftler müssen stets versuchen, in ihren geo-statistischen Analysen mögliche Störfaktoren auszuschließen. Geschieht dies nicht oder wird nicht auf die mögliche Existenz solcher Faktoren hingewiesen, sind entsprechende Studien stets angreifbar. Bekannte Beispiele für fragwürdige Untersuchungen dieser Art sind etwa Krebsatlanten, die einen kausalen Zusammenhang zwischen Krebsfällen und den Standorten von Mobilfunksendern herstellen, dabei aber Faktoren wie Alter, Ernährungsgewohnheiten, Gebrauch von Genussmitteln wie Tabak und Alkohol oder genetische Dispositionen neben zahlreichen weiteren krebsauslösenden Faktoren als mögliche Ursachen der kartierten Erkrankungsfälle nur ungenügend berücksichtigen.
Versorgungsgebiete abgrenzen
Methodisch einfacher ist hingegen die Nutzung von Geodaten als Planungsinstrument der Gesundheitsversorgung. In einigen Städten existieren auf Basis Geographischer Informationssysteme solche geomedizinischen Informationsdienste, die mittels thematischer Karten den räumlichen Bezug zwischen Angebot und Nachfrage von Dienstleistungen im Gesundheitswesen darstellen. Beispielsweise kann so ein System analysieren, wie schnell Rettungsdienste und Notärzte an jedem Punkt der Stadt sein können, wenn zum einen die Koordinaten der Rettungs-, und Notarztwagen-Stützpunkte hinterlegt sind und zum anderen entsprechende Einsatzdaten vorliegen, auf deren Grundlage sich zuverlässige durchschnittliche Geschwindigkeiten für Rettungsfahrten ermitteln lassen. Auch die Notdienstpläne der Apotheken lassen sich unter räumlichen Gesichtspunkten optimieren, sprich unter der Maßgabe der Erreichbarkeit.
Wie von solchen Werkzeugen auch einzelne Krankenhäuser profitieren können, konnte mit maßgeblicher Hilfe des bridge2GEO-Netzwerkes das Bonner Unternehmen Lutum+Tappert zeigen. Ein dort entwickeltes GIS-basiertes Softwarewerkzeug erlaubt es, auf der Basis standardisierter Behandlungsfalldaten, die aufgrund gesetzlicher Vorgaben ohnehin in jedem Krankenhaus entstehen, Patientenzuweisungen räumlich zu analysieren. So werden die individuellen Einzugsbereiche aller medizinischen Fachabteilungen eines Krankenhauses auf einer Karte schnell ersichtlich. Zieht man noch soziodemografischer Daten aus diesen Einzugsgebieten hinzu (im wesentlichen Einwohnerzahlen nach Alter und Geschlecht differenziert), die man zusätzlich mit Hilfe fachmedizinischer Statistikdaten hinsichtlich der zu erwartenden Fallzahlen auswertet, ermöglicht dies eine individuelle Kapazitätsanalyse für jedes Krankenhaus und jede Fachabteilung. Damit können Unterversorgungen im jeweiligen Einzugsgebiet ebenso vermieden werden, wie ein Überangebot medizinischer Krankenhaus-Infrastruktur. Ein durchaus interessantes Angebot für die Betriebswirte in den Kliniken.
Hausärzte räumlich ungleich verteilt
Im Themenfeld “Versorgungssituation” haben die Medizin-Geographen der Universität Bonn ebenfalls beispielhafte Untersuchungen vorgelegt. So haben die Experten unter Leitung von Dr. med. Thomas Kistemann – zugleich Leiter der Arbeitsgruppe Public Health & medizinische Geographie – die Kriterien von Ärzten für ihre individuele Standortwahl im Rhein-Erft Kreis untersucht. Der Landkreis gilt nach den Planungsmaßstäben der Kassenärztlichen Vereinigung als überversorgt, sprich: es gibt insgesamt mehr Allgemein- und Fachärzte, als in Relation zur Wohnbevölkerung notwendig wären. Neuen Praxen im Landkreis bleibt eine kassenärztliche Zulassung dementsprechend versagt. Die individuelle Standortwahl der Ärzte führt jedoch zu einer ungleichmäßigen Verteilung der Praxen.
So haben 60,3 Prozent aller Vertragsärzte ihre Praxis in den östlichen Kommunen des Kreises, die an Köln grenzen. Hier leben jedoch nur rund 50 Prozent der Wohnbevölkerung. Umgekehrt praktizieren in den westlichen, am weitesten von Köln entfernten Kommunen nur gut 15 Prozent der Vertragsärzte, wenngleich dort rund 25 Prozent der Kreisbevölkerung leben. In Bedburg beispielsweise ist man nach den Befunden der Bonner Forscher sogar nur knapp über der Mindestgrenze der Versorgung mit Hausärzten. Die Schlussfolgerung der Wissenschaftler: Die Methode der Kassenärztlichen Vereinigung zur aktuellen Bedarfsplanung für eine gleichmäßige vertragsärztliche Versorgung ist nicht ausreichend.
Unabhängig von dem Wirbel, den die Untersuchung in Fachkreisen ausgelöst hat, macht sie deutlich, welche weitreichenden Erkenntnisse durch eine genaue, kleinräumige Datenaufbereitung im Gesundheitswesen erzielt werden können. Da solche adressscharfen Arzt- und Patientendaten aber datenschutzrechtlich als hochsensibel gelten, sind vor allem Krankenkassen und Kassenärztlichen Vereinigungen als Haupteigner diese Informationen dabei gefragt, entsprechende Studien zu veranlassen. Die Nutzung von Geodaten im Gesundheitswesen verfügt vor diesem Hintergrund noch über ein großes Potenzial.
