Entwicklung einer ontologiebasierten Architektur zur Sicherung semantischer Interoperabilität zwischen Kommunikationsstandards im Gesundheitswesen

Das Paradigma der integrierten Versorgung erfordert eine umfassende Kommunikation und Kooperation zwischen den Leistungserbringern im Gesundheitswesen, was ein gemeinsames Verständnis über die ausgetauschten Informationen voraussetzt. Diese Interoperabilität zwischen den Beteiligten muss auch die unterstützenden Gesundheitsinformationssysteme einbeziehen. Traditionell erfolgte die Kommunikation zwischen Gesundheitsinformationssystemen auf der Basis des Austausches standardisierter Nachrichten, z.B. nach HL7 v2.x im Bereich der stationären Versorgung. Über die Sektorengrenzen hinweg haben sich historisch verschiedene Kommunikationsstandards entwickelt und etabliert, die zueinander inkompatibel sind. Selbst innerhalb einer Standardisierungsorganisation wie Health Level Seven (HL7) führen auf Methodologien aufbauende Weiterentwicklungen (HL7 V3) zu Inkompatibilitäten mit "Vorversionen", die sich in strukturellen Unterschieden und verschiedenen semantischen Konzepten wie bspw. den genutzten Vokabularien ausdrücken. Die Übertragung der Informationen von Nachrichten des einen Standards in einen anderen ist gemeinhin die Domäne der sogenannten Kommunikationsserver. Diese benötigten zur Erfüllung dieser Aufgabe eine entsprechende Konfiguration, welche die Anwendung von Wissen über die beteiligten Standards erfordert. Dieses Wissen wird von Experten bereitgestellt, die sich in diesen Standards auskennen. Eine Form der Wissensrepräsentation sind Ontologien, die Konzepte in Beziehung zueinander setzen. In der Arbeit wurde herausgearbeitet, was eine Ontologie zur Darstellung von Wissen auszeichnet und welche Beziehungen zwischen Konzepten etabliert werden können. Das Generische Komponentenmodell (GCM) stellt dazu das Rahmenwerk, das zur methodischen Aufbereitung der Arbeitsergebnisse genutzt wurde. Zur Sicherung der semantischen Interoperabilität zwischen Kommunikationsstandards muss sich dieses Wissen prinzipiell aus drei Komponenten zusammensetzen: das sind zum Einen die beiden beteiligten Standards und zum Anderen das Mapping zwischen diesen beiden. Stellvertretend für zwei beliebige Kommunikationsstandards zeigt die Arbeit dies exemplarisch anhand der beiden zueinander inkompatiblen HL7-Standards Version 2.x und 3. Die Meta-Informationen dieser beiden Standards wurden dazu jeweils in Form einer Ontologie aufbereitet, die einer ebenfalls erarbeiteten Referenzontologie CSO (Communication Standards Ontology) auf Basis der Basic Formal Ontologie folgen. Um beliebige Kommunikationsstandards miteinander kombinieren zu können, darf das Mapping zwischen diesen nicht auf direktem Wege erfolgen. Neben der Ausarbeitung der Grundlage für ein solches Mapping wurde eine geeignete Fachdomänenontologie als Mediator gesucht und mit ACGT (Advancing Clinico Genomic Trials on Cancer) auch gefunden, die in der Mitte agieren kann. Die entwickelte Lösung wurde unter Bezug auf konkurrierende Entwicklungen sowie die eingesetzte Methodik bewertet