Universitätsmedizin Göttingen, Universitätsmedizin Mainz

COMPASS | Coordination on mobile pandemic apps best practice and solution sharing

Ziel des Projekts COMPASS war der Aufbau einer Plattform für die nachhaltige Koordination von Pandemieapps sowie die Bereitstellung konkreter Methoden und Werkzeuge für deren Umsetzung nach dem Stand der Wissenschaft, Technik und Gesetzgebung.

Der bundesweite Ansatz von Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft trägt durch die koordinierte Erfassung, Aufbereitung und Bewertung von Pandemieapps sowie die Erstellung von Handlungsempfehlungen dazu bei, die Entwicklung und den Einsatz von digitalen Lösungen nachhaltig in der Pandemiebewältigung zu verankern.

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In Zeiten wie der COVID-19 Pandemie ist das Smartphone das zentrale Kommunikationsmittel, um Gesundheitsinformationen auch bei Maßnahmen wie Lockdown und Social Distancing schnell und zuverlässig zu teilen. Die Vielfalt an Pandemieapps, also Apps, die z.B. in Hackathons zur Beherrschung von COVID-19 entwickelt wurden, zeigt das große Potenzial, das viele Expert*innen in ihnen sehen. Damit aber Apps effektiv in der Pandemie sind, müssen sie von vielen Personen genutzt werden. Dies gilt nicht nur für die Corona-Warn-App, sondern insbesondere auch für Apps zur Einschätzung des individuellen Risikos z.B. bei bestimmten Vorerkrankungen. Deshalb ist es notwendig, dass solche Apps in der breiten Bevölkerung Vertrauen genießen und Daten für die medizinische Forschung bei Einwilligung der Nutzer*innen zusammen ausgewertet werden können. Hierbei stellen sich den Nutzer*innen wichtige Fragen, wie etwa die eines angemessenen Datenschutzes und der Kontrolle über die Daten. Demgegenüber sehen sich die Entwickler*innen mit Problemen konfrontiert, die Apps auch unter extremem Zeitdruck benutzerfreundlich und datenschutzkonform zu entwickeln, da in Zeiten einer Pandemie oftmals jeder Tag zählt. Im Rahmen von COMPASS haben wir auf Basis der zahlreichen Erfahrungen, die in den letzten Monaten gesammelt wurden, eine Plattform für die nachhaltige Koordination von Best Practices bei der Entwicklung und dem Einsatz von Pandemieapps nach dem Stand der Wissenschaft, Technik und Gesetzgebung aufgebaut. Dies umfasst auch die Bereitstellung konkreter Methoden und Werkzeuge für den Einsatz von Gesundheitsapps in einer Pandemie. Ziel war es, die organisatorischen und technischen Voraussetzungen dafür zu schaffen, dass in Zukunft mobile Apps schnellstmöglich und bestmöglich für die Bewältigung von Pandemien eingesetzt werden können.
 

Teilnehmende Unikliniken
Teilnehmende Unikliniken. Blau = beteiligt am Projekt; roter Rand = Projektleitung.

Die Einschätzung der aktuellen Situation und die Beherrschung der Pandemie bedarf einer technisch möglichst niederschwelligen digitalen Lösung, die zum einen von der Bevölkerung schnell und möglichst einfach genutzt werden, zum anderen aber auch unabhängig von einzelnen Akteuren im Gesundheitswesen verwendet werden kann. Für ein besseres Verständnis der Pandemie ist es zentral, dass die Daten forschungskompatibel erhoben und bereitgestellt werden. An vielen Universitätskliniken wurden in kürzester Zeit mobile Pandemieapps entwickelt. Dies gilt zum Beispiel für Fragestellungen, wie sich die Pandemie ausbreitet und welche Folgen dies für Patient*innen unterschiedlicher Krankheitsbilder hat. Zu Beginn der Pandemie existierten zahlreiche dieser COVID-19 Apps als Insellösungen, bei denen jedoch nicht die Möglichkeiten gegeben waren, die über diese Apps erhobenen Daten für die COVID-19 bezogene Forschung zusammenzuführen und zu nutzen.

In COMPASS schlossen sich in einem interdisziplinären Projekt Wissenschaftler*innen unterschiedlichster Fachrichtungen aus den Universitätskliniken mit Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft zusammen und entwickelten gemeinsam eine Koordinations- und Technologieplattform für Pandemieapps. Diese sollte ein integraler Bestandteil des Netzwerks Universitätsmedizin werden, die Forschungsdatenplattform komplementär ergänzen und bereits zur Laufzeit Richtlinien und Methoden bereitstellen, um Gesundheitsapps zur Bekämpfung einer Pandemie möglichst effektiv, effizient und forschungstauglich einsetzen zu können. Neben Best Practices und Leitfäden wurden Appkomponenten wie Schnittstellen oder Fragebögen ebenso wie Templates für Nutzungsbedingungen und Datenschutzerklärungen entwickelt. Die notwendige Geschwindigkeit in der Bearbeitung der Inhalte erzielte der Verbund dabei über entsprechende Vorarbeiten und über Synergien mit anderen Projekten. Zunächst bündelte das Projekt COMPASS die Kompetenzen und Erfahrungen im Einsatz von Pandemieapps von neun Unikliniken und externen Partnern. Mithilfe dieser Erfahrungen wurde kurzfristig eine gemeinsame Lösung geschaffen, welche einerseits den rechtskonformen Einsatz von Pandemieapps berücksichtigt, andererseits aber auch ermöglicht, dass die Apps in bestehende Lösungen zum besseren Datenaustausch einfacher integriert werden können. Das Projekt vereinte vorhandene und im Einsatz befindliche Pandemieapps in einer Open Source Baukastenlösung und einer entsprechenden Baukastenentwicklung (NUM-App), die entweder in der vorhandenen Form direkt von anderen Partnern genutzt oder aber im Rahmen festgelegter Richtlinien angepasst werden kann, um lokale Besonderheiten oder neue Fragestellungen zu berücksichtigen.

Der bundesweite Verbund von Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft trug durch die koordinierte Erfassung, Aufbereitung und Bewertung von Pandemieapps sowie die Erstellung von Handlungsempfehlungen dazu bei, die Entwicklung und den Einsatz von digitalen Lösungen nachhaltig in der Pandemiebewältigung zu verankern. Durch die Koordination und Konsentierung der Best Practices sowie der gemeinsamen Entwicklung von Softwarekomponenten für Pandemieapps als Open Source Lösung konnten Doppelarbeiten vermieden, effizient Gesundheitsapps entwickelt und so eingesetzt werden, dass sie effektiv die Gesundheitsversorgung, die Forschung und die Gesellschaft bei der Beherrschung von Pandemien unterstützen. Durch Interoperabilität und Forschungskompatibilität der so entwickelten Apps ist mittelfristig eine bessere Vergleichbarkeit und Zusammenführbarkeit der erhobenen Daten gegeben. Je mehr Informationen gemeinsam analysiert werden können, desto schneller und zuverlässiger können bundesweit neue Infektionsausbrüche detektiert, Risikofaktoren identifiziert und Betroffene zielgerichteter informiert werden. Interoperable und forschungskompatible Pandemieapps, wie sie in COMPASS entwickelt wurden, können damit wesentlich zum Verständnis und zur Bewältigung von COVID-19 und langfristig von zukünftigen Pandemien beitragen.

Es wurden Literaturanalysen von Best Practices und Evidenz ethischer und regulatorischer Anforderungen für Pandemieapps abgeschlossen und darauf aufbauend Checklisten für technische Entwicklungen (Entwicklungsvarianten, Datenschutz, Einwilligung, Barrierefreiheit, Medizinproduktegesetz) fertiggestellt. Ergänzend zur Literaturanalyse wurden eine repräsentative Akzeptanzstudie, eine Eyetracking-Studie sowie eine Akzeptanzanalyse von App-Store-Bewertungen durchgeführt. Best-Practices-Regeln, Templates und Guidelines für die Entwicklung von Pandemie-Apps wurden dazu in einer neu entwickelten und maschinell durchsuchbaren Wissensplattform inklusive Referenzen und weiterführenden (Meta-)Informationen hinterlegt.

Es wurden eine Referenzimplementierung als Webapp, Android- sowie iOS-App zur Erfassung von Patient Reported Outcome unter Open Source-Lizenzen veröffentlicht und aufgezeichnete Schulungsworkshops für unabhängige Weiterentwicklungen durchgeführt. Darüber hinaus wurden ein Fragebogeneditor und ein Modul zur automatisierten Validierung von Fragebögen inklusive GECCO-Konformitätsprüfung in einer ersten Version bereitgestellt, die derzeit weiter verbessert werden. Mit der halbautomatisierten Konformitätsprüfung wird sichergestellt, dass die verwendeten Datenstrukturen der jeweiligen Fragen und Antworten interoperabel sind. Diese Prüfung ist wichtig, weil die erhobenen Daten der Forschung flächendeckend mit internationalen Standards, wie z.B. LOINC oder SNOMED CT, vorliegen sollen. Für die Verwendung des COMPASS App Frameworks steht ein First Contact Package auf der Projektwebseite zur Verfügung. Diese Homepage wird als zentrale öffentliche Informationsquelle kontinuierlich erweitert. Darüber hinaus wurden ein Vergleich mit anderen Technologieplattformen und eine ökonomische Analyse des Betriebs der Technologieplattform durchgeführt.

COMPASS wurde im Rahmen der Digital Medicine Week 2021, des Healthcare Hackathons Mainz 2021 und im European Health Futures Forum umfangreich vorgestellt. Im Rahmen des Projekts sind bisher elf wissenschaftliche Publikationen entstanden und veröffentlicht worden.

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