Abteilung Medical Software Engineering

Leitung

Jun.-Prof.
Dr.-Ing. Myriam Lipprandt

Was ist Medical Software Engineering?

Unter Medical Software Engineering verstehen wir die Anwendung von Prinzipien und Praktiken der Softwaretechnik auf den Entwurf, die Entwicklung, die Wartung und die Evaluation von Softwaresystemen, die in der Medizin und im Gesundheitswesen eingesetzt werden. Dies schließt Software ein, die im klinischen Bereich eingesetzt wird, wie z. B. elektronische Patientenakten (EHR) und Entscheidungsunterstützungssysteme (CDSS). Bei der Entwicklung medizinischer Software müssen die spezifischen Anforderungen und Rahmenbedingungen in der Medizin und im Gesundheitswesen berücksichtigt werden, insbesondere ethische und rechtliche Anforderungen, Datenschutz und Schweigepflicht, die Notwendigkeit von Zuverlässigkeit und Sicherheit im Betrieb und in der Anwendung im klinischen Alltag.

Wir betreiben das Simulations- und Usbilitylabor am Institut für Medizinische Informatik.

Unser Vision Statement

Wissen aus der Forschung zum Patienten bringen!

Die Ergebnisse der akademischen Forschung und Entwicklung im Bereich der Digitalisierung und der medizinischen Software überwinden regelmäßig die Translationshürde und werden in der Patientenversorgung eingesetzt. Die Produkte, insbesondere medizinische Software, sind einfach zu bedienen und sicher in der Anwendung.

 

Unser Mission Statement

In der Abteilung „Medical Software Engineering“ entwickeln und evaluieren wir Methoden und Prozesse, mit denen die Translationshürde durch eine frühzeitige Planung von Forschungs- und Entwicklungsvorhaben überwunden werden kann. Dabei betrachten wir nicht nur das technische Artefakt, sondern stets das gesamte sozio-technische System. Mit unseren Realräumen, einer Kombination aus Simulations- und Usabilitylabor, können wir die Mensch-Maschine Interaktion in kritischen Situationen geplant, reproduzierbar und sicher durchführen.

Diese Methoden werden in verschiedenen Lehrveranstaltungen an Studierenden der Medizin und Zahnmedizin, sowie den Studierenden der Informatik und der Computational Life Sciences vermittelt. Damit wird sowohl der wissenschaftliche Nachwuchs für die translationale Forschung motiviert und sensibilisiert, als auch ein Bedarf auf dem Arbeitsmarkt gedeckt.

Für die systematische Erfassung und Verwaltung von Erfordernissen und Anforderungen unterschiedlicher Stakeholder stehen im Requirements Engineering verschiedene Methoden zur Verfügung.

Im Usability Engineering werden innovative Mensch-Maschine-Schnittstellen entwickelt und evaluiert. Dazu gehören der Einsatz von Low- und High-Fidelity Mockups / Rapid Prototyping sowie ein integriertes Simulations- und Usability-Labor. Darüber hinaus werden verschiedene Testmethoden wie Eyetracking, Thinking Aloud, SUS, NASA-TLX kombiniert.

Knowledge Engineering befasst sich mit der Modelltransformation von medizinischem Wissen in technische Artefakte wie Entscheidungsunterstützungssysteme oder künstliche Intelligenz. Ein wichtiger Aspekt in der Medizintechnik ist die Patientensicherheit. Hier wird eine systematische Fehleranalyse durchgeführt, insbesondere eine strukturierte Analyse von Anwendungsfehlern.

Das Usability Engineering ist eng mit dem Risikomanagement verzahnt. Im Bereich Translation / Regulatory Affairs wird darauf geachtet, dass die Methoden den verschiedenen regulatorischen Anforderungen entsprechen, insbesondere MDR, IVDR, 62366, 14971 und 13485.

Eine vollständige Liste und längere Beschreibung der Projekte finden Sie hier.

 

fit4translation

BMBF-gefördertes Projekt in der Medizininformatik Initiative mit dem Ziel Ertüchtigung von akademischen Projekten innovative Software als Medizin- oder Prüfprodukt an den Menschen zu bringen.

Koordinatorin / PI: Myriam Lipprandt

Förderer: BMBF

Webseite

Treat-ION

Projektleitung UKA: Yvonne Weber (Epileptologie)

Projektleitung IMI: Myriam Lipprandt

Förderer: BMBF

Webseite

DESIREE – DEcision Support In Routine and Emergency HEalth Care: Ethical and Social Implications

PI: Myriam Lipprandt

Ansprechpartnerin: Andreas Klausen

Förderer: BMBF

Webseite

Epilepsie leitliniengerecht zu Diagnostizieren und Therapieren
Entwicklung eines Prüfprodukts nach MDR und Evaluaiton in einer Art. 82 Studie


Projektleitung Entwicklung und Herstellung:
Myriam Lipprandt


Förderer: Land Badenwürtemberg

simpliVent -Harmonisierte Mensch-Maschine-Interaktion für Beatmungsgeräte in der Klinik- und Heimbeatmung


Projektleitung RWTH: Myriam Lipprandt

Förderer: BMBF

Alle Publikationen finden Sie hier.

  • Coldewey B, Klausen A, Otto-Sobottka F, Röhrig R, Lipprandt M: Usability of Automated External Defibrillators: A Randomized, Comparative Simulator Study. Int. J Hum-Comput Int. 2023. doi: 10.1080/10447318.2023.2260973
  • Lipprandt M, Liedke W, Langanke M, Klausen A, Baumgarten N, Röhrig R: Causes of adverse events in home mechanical ventilation: a nursing perspective. BMC Nursing volume 21, Article number: 264 (2022) doi: 10.1186/s12912-022-01038-2
  • Coldewey B, Diruf A, Röhrig R, Lipprandt M. Causes of use errors in ventilation devices - Systematic review. Applied Ergonomics 2022; 98:103544. doi: 10.1016/j.apergo.2021.103544
  • Kremer L, Lipprandt M, Röhrig R, Breil B.: Examining Mental Workload Relating to Digital Health Technologies in Health Care: Systematic Review. J Med Internet Res. 2022 Oct 28;24(10):e40946. doi: 10.2196/40946
  • Puladi B, Ooms M, Bellgardt M, Cesov M, Lipprandt M, Raith S, Peters F, Möhlhenrich SC, Prescher A, Hölzle F, Kuhlen TW, Modabber A. Augmented Reality-Based Surgery on the Human Cadaver Using a New Generation of Optical Head-Mounted Displays: Development and Feasibility Study. JMIR Serious Games. 2022 Apr 25;10(2):e34781. doi: 10.2196/34781
  • Suzan Bozkir
  • Beatrice Coldewey
  • Nils Freyer
  • Myriam Lipprandt
  • Mare Mechelink
  • Ariadna Perez Garriga
  • Christopher Plata