Big Data soll Epidemien eindämmen

HANNOVER. In manchen unterentwickelten Gegenden der Welt wie Westafrika sind Ausbrüche von Infektionskrankheiten wie Ebola bisher nur schwer einzudämmen. Künftig soll eine App dabei helfen, genau dies zu leisten.

Wie, wurde vor Kurzem auf der weltgrößten Computermesse CeBIT in Hannover vorgestellt.

Vor Ort besonders wichtig ist nach Aussage des Hasso-Plattner-Instituts (HPI) vor allem das Auffinden und Befragen von Kontaktpersonen, die möglicherweise mit Erkrankten in Verbindung kamen - das so genannte "Contact Tracing".

Mit kompakten Smartphones und Tablet-PCs sowie einer speziellen App ausgerüstet, können medizinische Helfer laut HPI infizierte Personen und deren Kontakte systematisch erfassen und Symptome direkt zurückmelden.

"Das soll sicherstellen, dass nicht möglicherweise weitere Menschen angesteckt werden", erläutert HPI-Doktorandin Cindy Fähnrich einen Forschungsansatz ihres Instituts, der im März in Nigeria erstmals getestet wird, eine Pilotanwendung startet im Anschluss.

Schwerwiegende Epidemien, wie zuletzt der Ebola-Ausbruch in Westafrika, können Tausende Menschenleben kosten.

Dass sich künftig auch andere Infektionskrankheiten, wie zum Beispiel Masern, Vogelgrippe und Cholera, nicht massiv ausbreiten, dazu soll das neue IT-System "Surveillance and Outbreak Response Management System", kurz SORMAS, beitragen.

Forscher aus Nigeria mit an Bord

Ein Forschungskonsortium aus Wissenschaftlern des HPI, Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung, Robert-Koch-Instituts, Bernhard-Nocht-Instituts für Tropenmedizin und Forschern aus Nigeria hat das System entwickelt.

SORMAS kombiniert laut HPI Big Data-Technologien mit intelligenten mobilen Anwendungen. Das Vorhaben der Infektionsforscher und Epidemiologen werde durch das Bundesforschungsministerium mit fast 700.000 Euro gefördert.

Neben dem HPI unterstützt auch das Softwareunternehmen SAP das Projekt.

Auf dem CeBIT-Stand demonstrierte das HPI unter anderem, wie künftig auf interaktive Weise aktuelle Lageanalysen erstellt, Trends frühzeitig identifiziert und Prognosen für mögliche Entwicklungen simuliert werden sollen.

"Die Erfassung von Verdachtsfällen hilft den Beteiligten vor Ort sowie den Spezialisten auf den verschiedenen Behördenebenen dann, passende Gegenmaßnahmen effizient zu organisieren, um eine weitere Ausbreitung wirksam zu verhindern", erläutert HPI-Projektleiter Dr. Matthieu Schapranow.

Forschungsansatz für das "Contact Tracing" des HPI war es nach eigenen Angaben, Informationen in Echtzeit auswerten zu können, um Spuren und Trends blitzschnell zu finden sowie Vorhersagen treffen zu können.

"Denn Seuchen machen nicht an Landesgrenzen halt. Sie sind ein globales Problem. Da müssen sich alle zusammentun", betont Fähnrich.

Grundlage für SORMAS sei die am HPI erforschte In-Memory Database Technology. Sie ermögliche es, riesige Datenmengen interaktiv nach frei wählbaren Kriterien auszuwerten.

Forscher könnten so die Massen an Daten blitzschnell durchforsten, um Zusammenhänge zu erkennen. Praktische Hinweise zur Anwendung vor Ort lieferten laut HPI nigerianische Experten aus dem Field Epidemiology and Labaratory Training Program.

Ausbruch systematisch verhindern

Sie hätten durch ihr systematisches Vorgehen einen flächendeckenden Ebola-Ausbruch in ihrem Land verhindert.

In Nigeria seien Personen, die Kontakt zu Infizierten hatten, für den Zeitraum der Inkubationszeit - bei Ebola beträgt sie bis zu 21 Tage - von medizinischen Helfern täglich besucht und zu Krankheitssymptomen befragt worden.

Dokumentiert worden sei vieles aber noch auf Papier.

Um künftig in Echtzeit reagieren und Übermittlungsfehler auszuschließen zu können, komme die vom HPI und seinen Partnern entwickelte mobile Anwendung zum Einsatz.

Auf Smartphones oder Tablet-PCs würden etwaige Auffälligkeiten erfasst und direkt in das zentrale Datenbanksystem eingespielt. So könne direkt reagiert werden und betroffenen Personen schneller geholfen werden.