epitrack

Epidemiemanagement für Gesundheitsbehörden

Epidemiemanagement für Gesundheitsbehörden durch Digitalisierung von Selbstauskünften bestätigter Quarantänefälle und Verdachtspersonen (inkl. Informationen zu Symptomen und Kontakten)

"Administration as a service" - Eine open source white label webapplikation zur Prozessautomatisierung bei Gesundheitsbehörden
Idee, Konzept und Prototyp entstand während dem Hackathon mit einem neu zusammengesetzten interdisziplinärem Team und wurde seitdem stetig weiterentwickelt. Im Laufe der Woche steht eine erste einsatzfähige Version zur Verfügung

wirvsvirus #epitrack

Die wesentlichen Vorteile / Aspekte von epitrack?

Entlastung der Gesundheitsämter von der Beobachtung potenzieller SARS-CoV-2-Verdachts-Fällen mit unproblematischen und symptomfreien Verlauf. Diese Ämter können sich dadurch auf die wichtigen Fälle konzentrieren, die nun nicht mehr in der Masse untergehen, da sie automatisiert hervorgehoben werden. Wir erwarten ein Zeitersparnis von 10 Min / Tag für jeden über die App beobachteten Fall. (Gesellschaftlicher Mehrwert: pro 48 elektronisch unterstützte Fälle = 1 Mitarbeiter in der Überwachung entlastet.) Reproduzierbare, elektronisch gestützte, leicht verfolgbare und auswertbare, skalierbar Datenbasis in Echtzeit (Tagebucheinträge zum Krankheitsverlauf); Diese kann durch geeignete Views (Datenvisualisierung) sowohl von Gesundheitsämtern und deren Mitarbeitern als auch vom RKI genutzt werden. Die Betroffenen selbst werden mit einer einfachen und leicht verständlichen plattformübergreifenden Anwendung geführt. Dadurch steigt die Datenqualität. Der Einsatz kompetenter Dritter ist durch entsprechende Views ebenfalls möglich und erlaubt so die sinnvolle, optimale Verteilung der Arbeitslast zwischen allen Einheiten. Das individuelle Krankheitstagebuch kann ausgedruckt werden und dem Arzt / Sanitätsbetrieb vorgelegt werden. Das Tagebuch kann dem ärztlichen Personal zur differentialdiagnostischen Einschätzung der Symptomatik helfen. Die Anwendung bietet im Falle einer positiven SARS-CoV-2 Diagnostik (Auslöser der Covid-19-Erkrankung) dem Benutzer an, alle protokollierten Kontaktdaten zu informieren.

Wichtige Links:

youtube: https://www.youtube.com/watch?v=z__mJRP8O0w&feature=youtu.be
slack: #1_031_c_digitale_krankheits-anamnese
Lucidchart {Business Model Canvas, Datenmodell, User Journey}
https://www.lucidchart.com/invitations/accept/ed462e73-8d74-4ff1-a825-819d8b754c8a
Github Repo Backend (Java) https://github.com/coronareportteam/coronareportbackend
Github Repo Frontend (Angular) https://github.com/coronareportteam/coronareportfrontend
API Documentation https://backend-xb7jbbunsq-ew.a.run.app/swagger-ui.html
Deploytes Backend https://backend-xb7jbbunsq-ew.a.run.app/export
Deploytes Frontend https://frontend-xb7jbbunsq-ew.a.run.app

verwandte Projekte, mit denen wir Kontakt hatten zwecks gemeinsamer Recherche (danke vor allem an das Team COVID Meldeprozess!) und weil Prozesse sich direkt in Zukunft anknüpfen können: COVIDMeldeprozess https://devpost.com/software/1_011_a_infektionsfall-uebermittlung-corona-flowchart
angrenzendes Projekt: https://devpost.com/software/1_011_c_infektionsfall-ubermittlung


Was möchten wir mit der Anwendung erreichen?

Entlastung der Gesundheitsämter bei der Verfolgung und Betreuung potenzieller SARS-CoV-2-Fälle (Auslösung der Erkrankung COVID-19) und Kontaktpersonen ersten Grades. Das sind also Betroffene und möglicherweise Betroffene. Bieten eine einheitlichen Plattform zum Interagieren mit möglicherweise betroffenen und Identifizieren von betroffenen Bürgern durch digitale Technologien

Für den eiligen Leser

Wir ermöglichen die Umsetzung der RKI-Empfehlungen zur Fallüberwachung in den Gesundheitsämtern vor Ort und schonen die Ressourcen des Gesundheitssystems während Corona-Pandemie.

Die Kontrolle der unter Quarantäne stehenden SARS-CoV-2-Fälle und ihrer Kontaktpersonen erfolgt heute durch telefonische Rückrufe und wird manuell durch Listen auf Papier und elektronische Tabellen dokumentiert. Das verursacht erheblichen Aufwand und bindet qualifiziertes Personal. Gleichzeitig ist ein Großteil der telefonisch und manuell erfassten Daten unauffällig - würde also keiner weiteren Maßnahmen bedürfen.

epitrack unterstützt hier die Gesundheitsämter bei der Erfassung von Corona-Betroffenen. Wir geben den Bürgern die Möglichkeit ein einfaches Krankheitstagebuch zu führen und auch gleich ihre persönlichen Kontaktpersonen zu erfassen.

Mit epitrack sind Behörden zusätzlich in der Lage schnell die Daten zu filtern, um für symptomatisch kritische Personen eine ideale Betreuung zu veranlassen.

Nach Gesprächen mit betroffenen Gesundheitsämtern und Bürgerbüros sind wir der klaren Meinung: !Wenn wir in zwei Wochen noch arbeitsfähige Gesundheitsbehörden haben wollen, dann müssen wir JETZT diese App in den Betrieb bringen!

Tech Kurzsteckbrief:
Angular Webapp mit Java-Backend. Gehosted in der Google Cloud, dank Docker Containern aber überall gleichermaßen einfach zu betreiben.

Kerntechnologien

  • Angular 9 / nginx
  • Java 11 / Apache
  • Docker
  • PostgreSQL

Die Erläuterung im Einzelnen

Für die Gesundheitsbehörden:
Die Applikation ist webbasiert und kann sehr schnell als SaaS Lösung für ein z.B. spezielles Gesundheitsamt / Bürgerbüro und dessen Mitarbeiter freigeschaltet werden. (Ein komplexeres Rollen/Rechte Konzept ist im prototyp nicht enthalten, kann aber ohne weiteres in der v2 entwickelt werden.
Für den User: Die Webapplikation kann im Browser oder mobil aufgerufen werden (wichtig ist die einfache UX für ältere Mitbürger. Diese können auch z.B. von Verwandten durch die Applikation geladen werden).

Technische Infrastruktur
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Realisiert als singlepage-webapp zur Nutzung im Browser von Desktop-Rechner oder mobilen Endgeräten. Angebunden an ein Java 11 / Spring Boot Backend mit REST API Schnittstellen.

Beide Teile der Anwendungen sind mittels Docker containerisiert und werden über Google Cloud Run in der Cloud deployed (optional).

Frontend:

  • Angular
  • Angular Materials
  • nginx
  • SCSS
  • Docker

Backend:

  • Java 11
  • Spring Boot
  • Docker
  • Swagger (API Dokumentation)

Infrastruktur:

  • Google Cloud Platform
  • Google PostgreSQL
  • Google Cloud Run (CI /CD)
  • Docker
  • GitHub

Technische Eigenschaften der Lösung

Portabilität und Unabhängigkeit
Die gesamte Webapp, sowie das dazugehörige Backend sind in Docker gebaut und dadurch unabhängig von der darunterliegenden Infrastruktur. Derzeit ist das System in der Google Cloud gehosted, kann aber ohne Aufwand und zusätzliche Arbeiten auf jedem Server betrieben werden, auf dem Docker läuft. Zu Beispiel auch auf staatlicher Infrastruktur.

Skalierbarkeit Die Anwendung arbeitet über unabhängige HTTP(s) calls auf Basis des REST Modells und ist so designed, dass sie hochskaliert in der Cloud oder einer privaten Serverfarm laufen kann um auch für ganz Deutschland oder sogar über Ländergrenzen hinweg eingesetzt werden zu können.

Sicherheit und Datenschutz Im Rahmen des Prototyps war zwar die Ausimplementierung eines produktiv-tauglichen Security Layers nicht möglich, aber die Konzepte und das Grunddesign der Anwendung sind dafür konzipiert auch mit sensiblen Daten verantwortungsbewusst umzugehen.

CI / CD Im Rahmen des Hackathons wurden neben der eigentlichen Idee und der Anwendung selbst auch eine solide Grundinfrastruktur durch das Team aufgebaut. Unter anderem: Virtualisierung und Containerisierung durch Docker, automatische Builds und Deployments in die Cloud.

Was muss der Nutzer tun?

Der Anwender gibt einmalig seine Daten ein. Neben Adresse, Telefonnummer, Email sind das auch allgemeinen Gesundheitsdaten (Geschlecht, Alter, Vorerkrankungen der Atemwege). danach verfolgt der Anwender auf täglicher Basis seine eigene, für Corona typische Symptomatik (Fieber, Trockener Husten, Erkältungssymptome, Atembeschwerden). Zusätzlich kann der Anwender freiwillig seine regelmäßigen Kontakte eingeben. Damit müssen sie im Falle einer positiven Testung eines Verdachtsfalles nicht mühselig ermittelt werden.

Das kann derjenige „gesunde“ Nutzer einmalig freiwillig tun, der sich für gefährdet hält und daher die App schon einmal nutzt. Unabhängig von der App muss der Nutzer selbstverständlich immer eigenverantwortlich handeln und im Bedarfsfall seinen Hausarzt oder eine zentrale Stelle kontaktieren.

Was hat der Nutzer davon?

Für Personen in Quarantäne bzw. Isolation ist das Melden Pflicht.
Die Führung eines Krankheitstagebuches in der Form, die epitrack unterstützt, ist Pflicht für alle Personen in Quarantäne. Diese Daten müssen auf jeden Fall zweimal täglich dem Gesundheitsamt übermittelt werden. Wenn dies elektronisch geschieht, dann erspart man sich langwierige Telefonate mit den jeweiligen Sachbearbeitern. Für alle anderen gilt: Der Nutzen für den Endanwender liegt in der Verfolgung des eigenen Gesundheitsstatus. Dies gibt das beruhigende Gefühl, dass man keines der typischen Symptome zeigt oder falls doch kann man dem Arzt sofort sein Krankentagebuch vorlegen, notfalls sogar ausgedruckt.

Umgekehrt sparen sich die Gesundheitsämter ebenfalls langwierige Telefonate und vergebliche Versuche und können sich mit der gewonnenen Zeit den akut Versorgungsbedüftigten zuwenden.

Auch diejenigen Mitbürger, welche um ihre Gesundheit besorgt sind, können die App nutzen. Im Falle von Auffälligkeiten in der Symptomatik steht den Ärzten dann bereits ein Krankheitstagebuch für die differentialdiagnostische Auswertung zur Verfügung.

Was ein Nutzer davon, wenn er seine sozialen Kontakte angibt? Im konkreten Verdachtsfall besteht über diese Funktion die Möglichkeit, selbst seine Kontakte schneller informieren und so sein privates und geschäftliches Umfeld besser vor einer Infektion zu schützen.

Wie soll das Gesundheitsamt jetzt noch an eine neue Technik angebunden werden? Die Gesundheitsämter arbeiten in der Zeit der Corona-Krise auf Hochtouren. Daher wollen wir keine radikale Änderung der Prozesse herbeiführen sondern einen Quick Win. Vielmehr soll sich die App in die bestehende Landschaft nahtlos einfügen und die existierenden Abläufe unterstützen. Erste Analysen zeigen, daß dann, wenn 48 Personen elektronisch reporten bereits eine Person beim Gesundheitsamt entlastet wird.

Zudem sind die Schnittstellen der App so gestaltet, dass sie den einfachen Datenzugang gewährleisten - wie durch Excel und PDF.

Wie ist die Perspektive?

Technisch wurde bei der Realisierung der Anwendung darauf geachtet, dass die Infrastruktur zur Nutzung der Anwendung skalierbar ist. Aus heutiger Sicht besteht kein Hindernis, die gesamte Bevölkerung oder auch andere Länder mit diesem Tool zu versorgen.

Alle KollegInnen und Kollegen hier im Hackathon haben sich mächtig ins Zeug gelegt um unglaublich effiziente Apps zur Verfügung zu stellen. Damit wollen wir das deutsche Gesundheitssystem vor dem vielleicht anstehenden Kollaps bewahren. In diesem Denken muss in einem weiteren Schritt geprüft werden, wir die Synergie der Ergebnisse hergestellt werden kann - zum Wohle der Bevölkerung.

Nächste Schritte

Um nach dem Hackathon die Frage der Weiterführung des Konzeptes und Weiterentwicklung des Prototyps zu klären braucht es zunächst zwei Pilotkunden (lokale bzw. regionale Gesundheitsämter) mit denen die Roadmap kontinuierlich validiert werden kann. Auf technischer Seite muss der Prototyp vor dem Einsatz in einer Produktivumgebung zunächst produktisiert werden, d.h. Randfälle beachten und für die Einhaltung von entsprechenden gesetzlichen Regelungen sorgen. Auch operative Fragen, wie das Finanzierungsmodell aussehen und in welcher Form Anpassung und Support durchgeführt werden sollen, müssen in der kommenden Phase geklärt werden.

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