Boston Children’s nutzt KI, um neue Diagnosen zu ermöglichen

Boston Children’s Hospital setzt künstliche Intelligenz längst nicht mehr nur zu Testzwecken ein. Das Spitzenkrankenhaus hat KI als Kernbestandteil seiner klinischen und operativen Infrastruktur verankert. Das Ziel ist klar: Die Versorgung junger Patienten, insbesondere bei komplexen und seltenen Erkrankungen, nachhaltig zu verbessern. Durch die Integration in tägliche Arbeitsabläufe konnten nicht nur Kosten gesenkt und der Zugang zur Versorgung verbessert werden, sondern auch mehr als 40 seltene Krankheiten neu diagnostiziert werden, die zuvor ungelöst blieben.

Der Druck im System: Ressourcenknappheit trifft auf komplexe Medizin

Boston Children’s Hospital zählt zu den größten pädiatrischen Einrichtungen weltweit. Jährlich werden fast eine Million ambulante Besuche in über 40 Fachrichtungen abgewickelt. Doch wie viele andere Gesundheitseinrichtungen auch, arbeitet das Haus unter enormem finanziellen und administrativem Druck.

Teams in Beschaffung, Abrechnung und Operation bearbeiten hohe Mengen repetitiver Aufgaben – von der Rechnungsprüfung bis zur Terminkoordination. Diese Prozesse sind notwendig, aber zeitintensiv und binden Personal, das anderswo dringender gebraucht würde.

Gleichzeitig kämpfen die klinischen Teams mit einer ganz anderen Herausforderung. Fälle seltener Krankheiten basieren oft auf fragmentierten genetischen Daten, lückenhaften Krankenakten und einer kaum überschaubaren Menge medizinischer Fachliteratur. Selbst in einer führenden Forschungseinrichtung können Ärzte diese Informationsflut nicht schnell genug verarbeiten, um jede Diagnose zu stellen. „Das Problem ist nicht der Einsatz“, sagt John Brownstein, Chief Innovation Officer bei Boston Children’s. „Es sind die menschlichen kognitiven Grenzen.“

Die Strategie: Ein Enterprise-KI-Layer für alle Bereiche

Die ersten KI-Anwendungen des Krankenhauses konzentrierten sich auf einzelne Bereiche wie Dokumentation und Übersetzung. Schnell zeigte sich jedoch, dass isolierte Lösungen nicht ausreichen. „Man kann nicht einfach auf punktuelle Ansätze setzen“, erklärt Brownstein.

Deshalb entschied sich Boston Children’s für den Aufbau eines unternehmensweiten KI-Layers: eine sichere interne ChatGPT-Umgebung, die Forschung, Klinik und Verwaltung gleichermaßen bedient. Statt KI als Sammlung einzelner Werkzeuge zu behandeln, schuf die Organisation eine gemeinsame technologische Grundlage, auf der neue Funktionen schnell entwickelt und bereitgestellt werden können.

Das System ermöglicht es den Mitarbeitenden, KI rollenspezifisch zu nutzen – sei es für den Zugriff auf interne Daten, die Synthese medizinischer Literatur oder die Optimierung von Arbeitsabläufen. Parallel dazu wurden Governance-Strukturen etabliert, die Sicherheit, Überwachung und kontinuierliche Evaluation gewährleisten. Tools, die früher Monate in der Entwicklung brauchten, lassen sich heute innerhalb von Tagen ausrollen. Mittlerweile nutzt mehr als ein Drittel der Belegschaft KI im täglichen Arbeitsalltag.

Workflows neu gedacht: Operationale Erfolge messbar gemacht

Dort, wo KI einen direkt messbaren operativen Impact versprach, setzte das Krankenhaus zuerst an. In der Beschaffung übernimmt KI heute die Annahme, Weiterleitung und Beantwortung von Rechnungen. Parallel dazu wurde die chirurgische Terminplanung optimiert: Durch die Analyse klinischer Notizen und die Abschätzung des Schweregrads von Patienten verbessert das System die Zuteilung von OP-Zeiten. Das ermöglicht eine planbarere und effizientere Auslastung der Räume, sodass mehr Patienten schneller behandelt werden können.

Auch Ärzte nutzen KI für Entscheidungshilfen und die Zusammenfassung komplexer klinischer Informationen. Forscher setzen sie für Datenanalysen und die Bildung von Kohorten ein. Verwaltungsmitarbeiter unterstützen sich bei der Erstellung von Dokumenten, der Kodierung und der Prozessoptimierung.

Die Ergebnisse sind beeindruckend: Über 50 Automatisierungen haben bisher rund 60.000 Stunden an Zeitersparnis gebracht. Das entspricht umgerechnet mehr als 7 Millionen US-Dollar an umgeschichteten Arbeitskräften. Brownstein betont: „Der Schlüssel ist, die Menschen dort abzuholen, wo sie stehen.“

Klinische Durchbrüche: Der KI-Co-Pilot in der Genetik

Neben den operativen Fortschritten investierte Boston Children’s gezielt in KI für die klinische Forschung. Entwickelt wurde ein sogenannter „Co-Pilot Genetiker“, der genetische Daten, phänotypische Informationen und die globale medizinische Fachliteratur integriert.

Das System geht eine der größten Herausforderungen der Medizin an: die Diagnose seltener Krankheiten, die jahrelang unerklärt blieben. Inzwischen konnten auf diesem Weg mehr als 40 Diagnosen gestellt werden, die zuvor als unmöglich galten. Die Arbeit führte zudem zur Identifizierung neuer Gentherapien und potenzieller Behandlungsansätze.

„Wir kombinieren genetische Informationen, phänotypische Daten, Literaturrecherche und das Schlussfolgern der KI, um Familien Antworten zu liefern, die sie zuvor nicht hatten“, sagt Brownstein. Für die Betroffenen ist die Wirkung unmittelbar: Ungelöste Fälle erhalten endlich eine Erklärung – und in einigen Fällen neue Behandlungsoptionen. „Das war früher undenkbar und gibt heute so vielen Familien Hoffnung“, so der Innovation Officer.

Ausblick: KI als fester Bestandteil der medizinischen Praxis

Die nächste Phase der KI-Strategie von Boston Children’s zielt auf eine tiefere Integration und breitere Nutzung ab. Das Krankenhaus arbeitet daran, KI stärker in die klinische Entscheidungsfindung einzubetten, die Werkzeuge über alle Fachrichtungen auszuweiten und Modelle gemeinsam mit OpenAI kontinuierlich zu verfeinern.

Langfristig soll KI zu einem festen Bestandteil der medizinischen Praxis werden. Brownstein formuliert die Vision klar: „Wie könnte man nicht einen unglaublich gut ausgebildeten Arzt an seiner Seite haben wollen, der gleichzeitig das gesamte medizinische Wissen der Welt abrufen kann?“

Bei Boston Children’s ist künstliche Intelligenz längst mehr als ein Innovationsprojekt. Sie wird zum tragenden Infrastrukturelement für Patientenversorgung, Forschung und medizinische Entdeckung – und definiert damit neu, was für Kliniker und Patienten möglich ist.

Quelle

Der vollständige Bericht zu diesem Projekt ist auf der offiziellen Website von OpenAI verfügbar: https://openai.com/index/boston-childrens-hospital

Becker Julian