Gesundheitsmarkt neu denken E-Book

Thomas Biegert

• Herausgeber: MWV Medizinisch Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH & Co. KG
• Kategorie: Fachliteratur
• Sprache: Deutsch

Seitenzahl: 260

Veröffentlichungsjahr: 2022

Beschreibung

Die Zukunft hat längst begonnen. Medizin und Gesundheit verändern sich so schnell wie nie zuvor. Die digitale Transformation ist der disruptive Antrieb, der alle Bereiche der Gesundheit, Medizin und Versorgung in Bewegung bringt und verändert. Die Auswertung und Nutzung riesiger Datenmengen wird unser Wissen über Entstehung und Behandlung von Krankheiten extrem vergrößern – und in der Folge auch die Art und Weise umgestalten, wie Medizin praktiziert und Versorgung organisiert wird. Die bisherige Rollenverteilung in der Gesundheitsversorgung wird durch neue Akteure, neue Spielregeln und neue Rahmenbedingungen einen großen Wandel erfahren. Viele der gegenwärtigen, „etablierten“ Geschäftsmodelle im Gesundheitswesen werden in 10 Jahren nicht mehr funktionieren. Neue (und deutlich weniger) Unternehmen werden den Gesundheitsmarkt dominieren und als Gatekeeper fungieren – Player aus anderen Branchen können zum Gamechanger im Gesundheitsmarkt werden. Die klassische Marktbearbeitung über Sales & Marketing wird nicht mehr funktionieren. Nur wer den Zugang zu den digitalen Plattformen, Technologien und Applikationen versteht, kann im Gesundheitsmarkt der Zukunft bestehen. Dieses Buch beschreibt den Paradigmenwechsel im Gesundheitsmarkt und adressiert vor allem die in diesem Markt tätigen Akteure. Dabei spielen die Potenziale neuer Technologien in Diagnostik und Therapie sowie die Themen Digitalisierung, Künstliche Intelligenz und Big Data eine zentrale Rolle. Die Konsequenzen für die Marktteilnehmer, vor allem in Bezug auf Marktzugang, Marketing und Vertrieb, werden praxisnah beleuchtet. Gesundheitsmarkt neu denken wendet sich an Entscheider der Pharma- und Medizintechnik-Industrie, an Digital-Health-Akteure, an Leistungserbringer und an Investoren, die sich in der Gesundheitswirtschaft engagieren.

Leseprobe

Thomas Biegert | Rainer Seiler

Gesundheitsmarkt neu denken

Perspektiven Potenziale Prognosen

Medizinisch Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft

Die Verfasser

Dr. Thomas Biegert

Bernecker Steige 30

73326 Deggingen

Rainer Seiler

solutions Beratung GmbH

Olgastraße 82

89073 Ulm

MWV Medizinisch Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH & Co. KG

Unterbaumstraße 4

10117 Berlin

www.mwv-berlin.de

ISBN 978-3-95466-709-3 (eBook: PDF) ISBN 978-3-95466-737-6 (ePub)

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© MWV Medizinisch Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Berlin, 2022

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Die Verfassenden haben große Mühe darauf verwandt, die fachlichen Inhalte auf den Stand der Wissenschaft bei Drucklegung zu bringen. Dennoch sind Irrtümer oder Druckfehler nie auszuschließen. Der Verlag kann insbesondere bei medizinischen Beiträgen keine Gewähr übernehmen für Empfehlungen zum diagnostischen oder therapeutischen Vorgehen oder für Dosierungsanweisungen, Applikationsformen oder ähnliches. Derartige Angaben müssen vom Leser im Einzelfall anhand der Produktinformation der jeweiligen Hersteller und anderer Literaturstellen auf ihre Richtigkeit hin überprüft werden.

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Lektorat: Sabine Barz, Write now!

Produkt-/Projektmanagement: Anna-Lena Spies, Berlin

Copy-Editing: Monika Laut-Zimmermann, Berlin

Layout & Satz: zweiband.media, Agentur für Mediengestaltung und -produktion GmbH, Berlin

E-Book: Zeilenwert GmbH, Rudolstadt

Cover: © Adobe Stock: iuriimotov

Zuschriften und Kritik an:MWV Medizinisch Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH & Co. KG, Unterbaumstr. 4, 10117 Berlin, [email protected]

Vorwort

„Wir können die Zukunft nicht voraussagen, aber wir können sie gestalten.“ – Dieser wunderbare Satz des aus Österreich stammenden US-amerikanischen Managementlehrers Peter Drucker gilt ganz besonders in Zeiten des Umbruchs und der Veränderungen.

Der Gesundheitsmarkt befindet sich derzeit in einem dramatischen Wandel. Genomchirurgie, Bio- und Nanotechnologie sowie die Digitalisierung sind nur einige der Themen, die die Gesundheitsversorgung der Menschen grundlegend verbessern, aber auch den Markt rasant verändern.

Auf diese Veränderungen müssen sich die Entscheider als Marktteilnehmer einstellen. Es gilt, Chancen zu erkennen, Geschäftsmodelle weiterzuentwickeln, alte Zöpfe abzuschneiden und Risiken zu minimieren. Dabei kann es hilfreich sein innezuhalten, zu reflektieren und sich aus der Helikopter-Perspektive einen Überblick über den Markt, seine Akteure und sich abzeichnende Entwicklungen zu verschaffen. Unser Wunsch ist, dass dieses Buch die Leserinnen und Leser dabei unterstützt und inspiriert.

Um die Potenziale im Gesundheitsmarkt zu nutzen, braucht es vor allem den Mut, Produkte, Versorgungsleistungen und Geschäftsmodelle neu zu denken – oder um es mit Peter Drucker zu sagen: „Es ist wichtiger, das Richtige zu tun, als etwas richtig zu tun!“

Für die Hilfe beim Schreiben dieses Buches möchten wir uns vor allem bei unserer Lektorin Sabine Barz bedanken, die uns mit klugen Fragen, sprachlichem Feingefühl und professionellem Projektmanagement eine außerordentlich wertvolle Hilfe war. Unser Dank gilt außerdem unserem Verleger Dr. Thomas Hopfe und seinem kompetenten Verlagsteam. Und wir danken ganz besonders unseren Ehefrauen, ohne deren motivierende Unterstützung dieses Buch nicht möglich gewesen wäre.

Dr. Thomas Biegert

Rainer Seiler

im Frühjahr 2022

Inhalt

1Einleitung

2Die vierte industrielle Revolution

2.1Ausweitung der digitalen Technologien

2.2Umgestaltung der physischen Welt

2.3Veränderungen am Menschen

2.4Integration der Umwelt

3Prävention, Diagnose und Therapie von Krankheiten

3.1Zukunft der chronischen Erkrankungen

3.2Fortschritt, Notwendigkeit und Akzeptanz der Digitalisierung

3.3Paradigmenwechsel in der Gesundheitsversorgung

3.4CRISPR-Cas9

3.5mRNA-basierte Impfstoffe

3.6Maschinenintelligenz in der Gesundheitsversorgung

3.7Welche Firmen werden zukünftig die Big Player in der Welt der proaktiven Medizin sein?

3.8Welchen Einfluss hat die vierte industrielle Revolution auf die Geißel Krebs?

3.9Bioprinting als Basis für die synthetische Biologie

4Der deutsche Gesundheitsmarkt – ein Überblick

4.1Erster Gesundheitsmarkt: Gesetzliche und private Krankenversicherung

4.2Zweiter Gesundheitsmarkt: Selbstzahler-Markt

4.3Dritter Gesundheitsmarkt

4.4Wellness und niedrigschwelliger Gesundheitsmarkt

5Betriebliches Gesundheitsmanagement (BGM)

5.1Gesetzliche Bestimmungen und Freiwilligkeit als Grundlage für Unternehmen

5.2Nutzenaspekte des betrieblichen Gesundheitsmanagements

5.3Häufige Themenschwerpunkte im Rahmen der betrieblichen Gesundheitsförderung

5.4Zentrale Anforderung an die betriebliche Gesundheitsförderung: Kundenorientierung

5.5Potenziale von Human Enhancement für die betriebliche Gesundheitsförderung _

6E-Commerce

6.1Kundenperspektive

6.2Versandapotheken im E-Commerce

6.3Einblick in den Markt der Versandapotheken

6.4Amazon als zukünftiger Player im deutschen Gesundheitsmarkt

6.5Amazon als zukünftiger Partner im deutschen Gesundheitsmarkt (Amazon-Modelle)

6.6Was passiert, wenn Amazon zur Apotheke wird?

6.7Die Zukunft der klassischen stationären Apotheke in Deutschland

6.8Bot-Ökonomie und Auswirkungen auf den E-Commerce

7Direktgeschäft/Außendienstmodelle der pharmazeutischen Industrie

7.1Mittel- und langfristige Entwicklung der Außendienstgrößen

7.2Zukünftiges Anforderungsprofil von Außendienstmitarbeitenden

7.3Zukunftsorientierte Entlohnungsmodelle unter Beteiligung der Industrie

8Key Account Management im Bereich rezeptpflichtiger Arzneimittel

9Pharmagroßhandel

9.1Vollversorgung als gesetzlich definierter Beitrag zur Arzneimittelversorgung

9.2Wettbewerb und Chancengleichheit durch Herstellerneutralität

9.3Zukünftiges Wettbewerbsumfeld des Pharmagroßhandels

10Mass Market/Retail

10.1Was bewegt die Branche?

10.2OTC ist ein Wachstumsmarkt

10.3KOSI – Besonderheit bei dm

10.4Strategische Handlungsempfehlungen für OTC-Hersteller

10.5Potenzielle Wachstumsfelder und -hürden

11Krankenversicherungen

11.1Gesetzliche Krankenversicherungen (GKV)

11.2Private Krankenversicherungen (PKV)

11.3Digitalisierung im Krankenversicherungsmarkt

12Ärztenetzwerke

12.1Entstehung und Entwicklung von Praxisnetzen

12.2Ziele von Praxisnetzen

12.3Mögliche Rechtsformen für Praxisnetze

12.4Arzneimittelmanagement in Ärztenetzwerken

13Managed Care und Integrierte Versorgung

13.1Vergütung und Anreizsysteme innerhalb der Integrierten Versorgung

13.2Neue Perspektiven in der Arzneimittelversorgung

14Arzneimittelmanagement

14.1Grundsätzliches zur Arzneimittelversorgung

14.2Herausforderung Compliance, Adhärenz und Empowerment

14.3Herausforderung Medikationssicherheit

14.4Medikationssicherheit und 3-D-Druck von Arzneimitteln

14.5Herausforderung Arzneimittelkosten

14.6Prognosen für die Arzneimittelversorgung in Deutschland

15Rabattverträge, Pharmaceutical Benefit Management und Strategische Kooperationen

15.1Zwei Formen der Rabattverträge: Tender und Open-House-Modelle

15.2Europäisches Vergaberecht und Ausschreibungen

15.3Die Rolle von Verordnung, Aut-idem und Substitution

15.4Auswirkungen der Rabattverträge

15.5Kooperations- und Mehrwertverträge

15.6Pharmaceutical Benefit Management

15.7Strategische Partnerschaften

16Abrechnungsstellen

17Elektronische Patientenakte und E-Rezept

17.1Elektronische Patientenakte

17.2E-Rezept

17.3Patientensouveränität

17.4Marktverschiebungen durch das E-Rezept

18Telemedizin

18.1Telekonsultation

18.2Telemonitoring

18.3Chancen der Telemedizin

18.4Risiken und Hürden der Telemedizin

18.5Vergütung der Telemedizin

19Patienten-Support, Patient Care

19.1Rolle der Apotheken

20Primärversorgung, Gatekeeping und Delegation von ärztlichen Leistungen

20.1Primärversorgung

20.2Gatekeeping

20.3Delegation von ärztlichen Leistungen

21Telemarketing, Telesales, Multichannel- und Omnichannel-Marketing

22Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI) in Sales und Marketing

22.1Die Rolle von Big Data und KI in Content Management und Lead-Generierung

23Gesundheitsmarkt neu denken

23.1Trends im Gesundheitsmarkt der Zukunft

23.2Zukünftige Rolle von Pharmazeutinnen und Pharmazeuten

23.3Konsequenzen für das Channel-Management der Hersteller

23.4Zukünftige Rolle der Ärztinnen und Ärzte

23.5Zehn-Jahres-Ausblick: Hypothesen 2032

23.6Schlussfolgerungen

Literatur

Die Verfasser

1

Einleitung

Seit dem Zweiten Weltkrieg hat keine Entwicklung die Gesellschaft und die Wirtschaft in zahlreichen Ländern der Welt so entscheidend geprägt wie die Digitalisierung. Von Arbeit und Kommunikation bis hin zu Freizeit und Konsum greift sie in vielfältige Lebensbereiche ein und verändert diese disruptiv. Die Bedeutung von Zeit nimmt im digitalen Zeitalter zu: Technologische Entwicklungen verlaufen rasant, Produktlebenszyklen verkürzen sich dramatisch, Konsumentenvorlieben verändern sich schneller. Die Relevanz von Raum im Sinne eines geografischen Ortes nimmt dagegen ab: Digitalisierung überbrückt Entfernungen. Bei Millionen von Arbeitsplätzen ist es nicht mehr wichtig, wo die Mitarbeitenden sich befinden, solange sie über einen Computer und eine Internetanbindung verfügen. Produkte werden nicht mehr vor Ort im Laden gekauft, sondern im virtuellen Raum bestellt. Dienstleistungen können auf der einen Seite des Globus benötigt und auf der anderen erbracht werden.

Daten sind die neue Währung für unzählige Wertschöpfungsprozesse. Das gilt auch für die Medizin, in der atemberaubende technologische Entwicklungen und medizinische Innovationen ohne digitale Unterstützung nicht denkbar wären: Innerhalb von wenigen Monaten entwickelte Corona-Impfstoffe auf mRNA-Basis sind das bekannteste Beispiel. Daneben werden Therapien, die auf der Genschere CRISPR-Cas9 basieren, Organe aus dem 3-D-Drucker, Impfungen gegen Krebs und personalisierte Arzneimittel auf einem vollkommen neuen Niveau unser Verständnis der Medizin innerhalb der nächsten Jahre grundlegend verändern.

In dieser neuen digitalen Welt kann das deutsche Gesundheitswesen als das von unbeugsamen Galliern bevölkerte Dorf betrachtet werden, das nicht aufhört, den digitalen Eindringlingen Widerstand zu leisten. Flächendeckende digitale Vernetzung zwischen Leistungserbringern und Sektoren? Fehlanzeige! Voll vernetzte elektronische Patientenakte, die auch nur die naheliegendsten Funktionalitäten umfasst? Fehlanzeige! Elektronisches Rezept? Selbst im Jahr 2022 Fehlanzeige!

Zwar kommt seit wenigen Jahren – und nicht zuletzt angetrieben durch die Pandemie-Situation – mehr Dynamik in das Feld, dennoch scheint es, als hätten viele Player im Gesundheitsmarkt noch nicht vollständig erfasst, worum es geht und was auf dem Spiel steht: Wir befinden uns inmitten eines beispiellosen Paradigmenwechsels, der sich innerhalb der nächsten Jahre vollziehen und den Gesundheitsmarkt in weiten Teilen neu ordnen wird – auch gegen den Widerstand mancher Akteure. Er wird sich auf alle Versorgungsebenen und sämtliche Akteursgruppen des Gesundheitswesens auswirken. Das schließt die ambulanten und stationären Leistungserbringer ebenso ein wie die Krankenkassen und die Versicherten genauso wie die Arbeitgeber. Ganz besonders wird er aber die Marktteilnehmer im Bereich der Arzneimittelversorgung treffen: Pharmaunternehmen, OTC-Hersteller, Pharmagroßhandel, Apotheken und ihre Abrechnungsstellen. Viele der etablierten Geschäftsmodelle werden in zehn Jahren nicht mehr tragfähig sein. Wer nicht heute damit anfängt, umzudenken und umzusteuern, läuft Gefahr, seine Existenzgrundlage zu verspielen.

Das vorliegende Buch analysiert die gegenwärtigen Entwicklungen und zeichnet auf dieser Grundlage ein plastisches Bild des Gesundheitsmarktes von morgen. Zu Beginn werden die Dimensionen des digitalen Zeitalters kurz umrissen: Wie wirken sich Digitalisierung, Big Data, Künstliche Intelligenz und Deep Learning auf die Umwelt, die physikalische Welt und den Menschen aus? Anschließend werden daraus Implikationen für die Bereiche Prävention, Diagnose und Therapie von Krankheiten abgeleitet.

Das so skizzierte Szenario bildet gleichsam die Schablone, die im Folgenden auf sämtliche Segmente des deutschen Gesundheitssystems angelegt wird: Wie werden sich die Veränderungen auf die Versorgungsbereiche, Geschäftsmodelle und Akteure auswirken? Wie müssen Strategien ausgerichtet sein und welche konkreten Maßnahmen gilt es zu ergreifen, um im Gesundheitsmarkt der Zukunft bestehen zu können?

Das vorliegende Buch kann als Anleitung für die neuen Spielregeln des Marktes verstanden werden. Gewinnen werden diejenigen, die die neuen Spielregeln schon heute beherrschen.

2

Die vierte industrielle Revolution

Unter der vierten industriellen Revolution – auch als Industrie 4.0 bezeichnet – versteht man die umfassende digitale Vernetzung von Produktions- und Dienstleistungssystemen hin zu einer sich selbst organisierenden Wertschöpfungskette (vgl. Wagner 2018). Wenngleich diese Definition auf den ersten Blick sehr technisch und trocken klingen mag, sollte man keinesfalls ihre Auswirkungen auf sämtliche Lebensbereiche unterschätzen: Arbeit und Produktion, Handel, Transport und Logistik, Bildung und Forschung, Konsum, Kommunikation und menschliche Interaktion werden sich innerhalb von wenigen Jahren so grundlegend verändern, wie es sich viele Menschen heute nur schwer vorstellen können (Schwab 2016). Selbstverständlich sind auch die Bereiche Medizin und Gesundheit von diesem Wandel nicht ausgenommen – im Gegenteil besteht hier für die Leittechnologien der vierten industriellen Revolution, wie das Internet of Things (IoT), künstliche Intelligenz (KI), Robotik sowie Nano-, Bio- und Neurotechnologien, ein immenses Potenzial.

Noch steckt der Gesundheitsmarkt im Vergleich zu anderen Branchen in den Kinderschuhen, doch zum einen ist der politische Wille da, die digitale Transformation im Gesundheitswesen endlich zu vollführen. Zum anderen wetteifert schon heute eine große Anzahl an Start-ups darum, die Digitalisierungslücken im System zu schließen. Im Zusammenspiel mit den Bestrebungen globaler Player wie Apple, Google oder Amazon, sich im Gesundheitsmarkt zu etablieren, werden die Spielregeln für alle Akteure neu definiert.

Die Frage ist nicht mehr, ob man diese Richtung einschlagen möchte, sondern wie man sich unter diesen neuen Bedingungen im Markt positionieren will. Für diese Positionierung ist es zunächst wichtig, die Treiber der vierten industriellen Revolution zu kennen und ihre Auswirkungen zu antizipieren. Dazu gehören die Ausweitung der digitalen Technologien, die Umgestaltung der physischen Welt, Veränderungen am Menschen und die Integration der Umwelt (Schwab 2019).

2.1Ausweitung der digitalen Technologien

Die 1965 von Gordon Moore formulierte Faustregel, die heute als Mooresches Gesetz (Moore’s Law) bekannt ist, besagt, dass die Anzahl an Transistoren, die in einen integrierten Schaltkreis festgelegter Größe passen, sich etwa alle zwei Jahre verdoppelt. Grob vereinfacht ausgedrückt heißt das, dass sich die Prozessorleistung von Computern etwa alle zwei Jahre verdoppelt. Aus heutiger Perspektive hat Moore mit seiner Einschätzung erstaunlich lange Recht behalten. Doch 2016 musste die Halbleiter-Industrie anerkennen, dass die Faustregel nicht mehr lange Bestand haben wird: Man gelangt an die physikalischen Grenzen der Transistorgröße von fünf Nanometern (nm) (Waldrop 2016). Zum Vergleich: Ein menschliches Haar hat einen Durchmesser von 50.000 nm.

Diese Limitierung bedeutet aber nicht, dass der Zenit der Digitalisierung damit überschritten ist. Es wird vielmehr eine Verschiebung hin zu leistungsstärkeren Quantencomputern und zu neuen Datenverarbeitungstechnologien wie Blockchain oder Distributed-Ledger-Technologien geben, die sich die Stärken einer dezentralen Netzwerkarchitektur zunutze machen. Zu diesen Stärken zählen die transparente und sichere Protokollierung von Vorgängen (z.B. finanzielle Transaktionen), dezentral gespeicherte Datenbanken und intelligente Verträge, für die keine menschlichen Mittler mehr notwendig sind (z.B. Bankberaterinnen oder Versicherungsvertreter).

Bezogen auf den Gesundheitsmarkt bedeutet dies, dass intelligente Technologien für eine sichere, datenschutzkonforme elektronische Patientenakte (ePA) oder das elektronische Rezept (eRezept) technisch bereits verfügbar sind.

Zudem werden diese Netzwerktechnologien das sogenannte Internet of Things (IoT) deutlich vorantreiben. Beim Internet der Dinge geht es im Kern darum, virtuelle und physische Objekte miteinander zu vernetzen. Auf diese Weise können Mensch und System (bzw. Gerät), aber auch Systeme (bzw. Geräte) untereinander interagieren. Ob es um Wearables (tragbare internetfähige Geräte wie z.B. Smartwatches), vernetzte Haushaltsgeräte oder das Fahrzeug des Paketdienstes geht, dessen Aufenthaltsort wir live im Internet verfolgen können – all dies sind Beispiele für IoT-Anwendungen.

Das Internet of Things basiert auf vier Komponenten:

1. Geräte

2. Kommunikationsinfrastruktur

3. Datenverwaltungssystem

4. Anwendungen, die gebündelte Leistungen aus den Daten liefern

Die großen Gewinner der IoT-Realität sind schon heute und werden auch in Zukunft diejenigen sein, denen es gelingt, die Erfassung, Analyse und Verwaltung von Daten zu harmonisieren sowie scheinbar zusammenhanglose Datenströme in Echtzeit miteinander zu verknüpfen. Welches Potenzial dieser Markt hat, ist an den exponentiellen Wachstumszahlen ablesbar: Im Jahr 2015 lag der globale Umsatz für IoT-Technologien noch bei 15,4 Mrd. US-Dollar. Für das Jahr 2020 geht die Unternehmensberatung Gartner bereits von 389 Mrd. US-Dollar aus – also mehr als dem 25-fachen Betrag (Gartner 2020).

Eine ähnliche Dynamik ist hinsichtlich der Anzahl der vernetzten Geräte zu anzunehmen: Waren es 2015 noch rund 15 Milliarden vernetzte Geräte, so liegen die Schätzungen für das Jahr 2025 bei 75 Milliarden Geräten (Alam 2018).

2.2Umgestaltung der physischen Welt

Entwicklungen in verschiedenen Forschungsbereichen tragen dazu bei, dass wir derzeit eine Umgestaltung der physischen Welt, aber auch der physischen Wirtschaft erleben. Zu diesen Entwicklungen gehören künstliche Intelligenz, Robotik, neue Materialien bzw. Werkstoffe, additive und mehrdimensionale Fertigungsverfahren wie 2-D- und 3-D-Druck sowie der breite Einsatz von Drohnen.

Unter künstlicher Intelligenz werden Software-Anwendungen verstanden, die in der Lage sind, eigenständig „Wissen“ zu generieren (maschinelles Lernen), und mit denen intelligentes Verhalten – das vormals durch Menschen ausgeführt werden musste – automatisiert werden kann. Es ist bereits heute absehbar, dass diese Entwicklung die Welt grundlegend verändert wird. In Kombination mit Innovationen im Bereich Robotik eröffnet sich hier ein weites Anwendungsfeld für die Medizin: Von Automatisierungen im Laborbereich über automatische Operationssysteme (z.B. für das Setzen von Stents) bis hin zum Einsatz von Pflegerobotern können intelligente Maschinen auf vielfältige Weisen zu Versorgungsverbesserungen beitragen. Dialogorientierte kognitive virtuelle Assistenten im Gesundheits- und Pflegesystem bieten eine hervorragende Möglichkeit, Wissenslücken auf einfache Weise zu schließen und die Belastung der freiwilligen Helfer zu verringern, indem sie diese dazu befähigen, bestmögliche pflegerische Unterstützung zu leisten.

Vor diesem Hintergrund ist es kaum verwunderlich, dass derzeit enorme Investitionen in den Gesundheitsbereich fließen. Der Großteil dieser Investitionen konzentriert sich einerseits auf Apps und mobile Devices wie Wearables und Heimsensoren. Andererseits sind gemeinsam genutzte Patientenakten und der gesamte Bereich der Genomik für Investoren attraktiv. Der gemeinsame Nenner dieser Entwicklungen liegt in der Erzeugung, Erfassung und Weitergabe von medizinischen und sozialen Daten, die wiederum die Grundlage für weitere Innovationen liefern. Es geht also um die Generierung von Big Data und die Erkenntnisse, die sich aus diesen riesigen Daten-Pools ableiten lassen.

Ein Beispiel hierfür bietet die intelligente Diagnose-App Ada. Die App hat rund zwölf Millionen Nutzerinnen und Nutzer und über 26 Millionen Symptomanalysen (https://ada.com/de/, Stand: Januar 2021) an Ratsuchende in aller Welt ausgeliefert. Alle paar Sekunden kommt eine neue Diagnose hinzu. Die Idee von Ada basiert im Kern auf drei Funktionen, die erst durch Big Data ermöglicht werden:

1. Der Daten-Pool besteht aus mehr als 10.000 Krankheitsbildern sowie über 12.000 Symptomen, die mit einer konkreten Patientensituation abgeglichen werden.

2. Die Anwendung ist in der Lage, das täglich neu hinzukommende Wissen in der Medizin aufzunehmen und für die Berücksichtigung im ärztlichen Alltag abzubilden.

3. Die App ermöglicht es, die zukünftig aufkommende Datenflut rund um den einzelnen Menschen in angemessener Form zu akkumulieren und für eine personalisierte Prävention zu nutzen.

Mit KI-Systemen wie Ada beginnt Gesundheitsversorgung nicht mehr in den Warteräumen der Arztpraxen und Kliniken, sondern in der Hosentasche der Nutzerinnen und Nutzer. Die Systeme haben das Potenzial, Ärztinnen und Ärzte bei der Diagnosefindung zu entlasten. Sie stellen Zweitmeinungen bereit und können in Entwicklungsländern helfen, das Problem des Ärztemangels zu mildern. Sie werden das Erkennen von seltenen Erkrankungen und die Epidemiologie revolutionieren und das Zeitalter der personalisierten Prävention einläuten. Durch massive Effizienzverbesserung werden sie zudem helfen, den Kostendruck im Gesundheitssystem zu mindern.

Wichtig ist dabei: Der Wert von KI im Gesundheitswesen liegt in erster Linie in der Unterstützung von Routine-Interaktionen wie Echtzeitmessung und Monitoring von Vitalparametern, Vernetzung von Apotheken, Arztpraxen und Krankenhäusern etc. Die klinische Entscheidungsfindung – die auf dieser Basis deutlich informierter erfolgen kann – bleibt aber bei den Menschen, sprich: dem ärztlichen Behandlerteam sowie den Patientinnen und Patienten.

Neben KI und Robotik stellen fortschrittliche Materialien und Werkstoffe wichtige Bausteine für Innovationen der vierten industriellen Revolution dar. Welche historischen Umwälzungen neue Werkstoffe und Fertigungstechnologien hervorgebracht haben, ist bereits an Begriffen wie Steinzeit, Bronzezeit und Eisenzeit ablesbar: Mit der Erfindung von Werkzeugen in der Steinzeit, von Schmuck und Waffen in der Bronzezeit oder von landwirtschaftlichen Geräten in der Eisenzeit gingen gleichzeitig weitreichende gesellschaftliche Veränderungen einher.

In den wohlhabenden Gesellschaften beziehen die Menschen ihre Waren und Nahrungsmittel heute über physische Lieferketten aus aller Welt. Die Corona-Pandemie ebenso wie die Folgen des Klimawandels zeigen allerdings, wie fragil diese Lieferketten stellenweise sind. So berichtete Anfang 2021 jedes zweite deutsche Unternehmen von Lieferengpässen bei Rohstoffen oder Vorprodukten (Wundersee 2021). Die additive Fertigung bzw. der mehrdimensionale Druck könnte diese Abhängigkeiten zumindest in einigen Bereichen weitgehend aufheben. Im Jahr 2020 verzeichnete der Markt rund um 3-D-Druck ein Wachstum von knapp 25 Prozent (Roberts u. Varotsis 2020). Setzt sich dieser Trend fort, ist die 3-D-Druck-Technologie in der Lage, ganze Produktions- und Dienstleistungssysteme aus den Angeln zu heben – von der Fertigung über den Versand, den Transport und die Logistik bis hin zu diversen Endverbraucherbranchen. Das hätte nicht zuletzt weitreichende Folgen für Regierungen, Volkswirtschaften und Arbeitsmärke weltweit.

Anwendungsfelder für den 3-D-Druck im Gesundheitswesen sind etwa individueller Zahnersatz, Im-Ohr-Hörgeräte, orthopädische Implantate, Pharmazeutika und sogenanntes Bioprinting, also die Erzeugung von menschlichem Gewebe im 3-D-Druckverfahren (s. Kap. 3.9).

Ergänzend dazu können Drohnen einen wichtigen Beitrag leisten, Lieferketten sicherzustellen – auch im Gesundheitsbereich. So können sie als Lufttaxen beispielsweise Medikamente in schwer zugängliche Regionen liefern, wie es u.a. in Malawi heute bereits geschieht (GIZ 2021). Auch im zeitkritischen Transport von Organspenden liegt ein interessantes Anwendungsfeld der Drohnentechnologie.

2.3Veränderungen am Menschen

Neben Anwendungen, die eine Veränderung der äußeren Umwelt des Menschen bewirken, treiben Forscherinnen und Forscher weltweit Technologien voran, bei denen Veränderungen am Menschen selbst sowie an Tieren und Pflanzen im Zentrum stehen – die sogenannten Biotechnologien. Von Zellulosefasern, die stärker sind als Stahl, bis hin zu Kunststoffen, die auf Bakterien basieren, forschen Unternehmen derzeit an unzähligen Biomaterialien für verschiedenste Anwendungsbereiche.

Das wichtigste und machtvollste Feld dürfte jedoch in der Genetik liegen: Mit der sogenannten Genschere CRISPR-Cas9 können mit vergleichsweise geringem Aufwand Gensequenzen sämtlicher Organismen – und damit eben auch die des Menschen – verändert werden. Ähnlich wie in einem Textverarbeitungsprogramm können die gewünschten Gen-Abschnitte quasi per Suchen und Ersetzen editiert und somit bestimmte Eigenschaften des Organismus manipuliert werden. Verknüpft ist damit einerseits die Hoffnung, Krankheiten vorbeugen oder heilen zu können. Andererseits birgt das Werkzeug die Gefahr, dass sie zur „Züchtung“ bestimmter Menschentypen eingesetzt werden könnte (Doudna u. Sternberg 2018). Schon heute experimentieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in China und den USA an Embryonen. Eingriffe in die Keimbahnen und Veränderungen am Erbgut von Pflanzen stellen keine Herausforderungen mehr dar. In Kombination mit Werkstofftechnologie, Präzisionsmedizin, der Produktion von Biomaterial, Bioprinting und mathematischen Prognosemodellen werden Biotechnologien einen immensen Effekt auf die Gesellschaft haben.

Eine weitere Kategorie im Hinblick auf Veränderungen am Menschen bilden die Neurotechnologien. Darunter versammelt sich eine breitgefächerte Gruppe von Ansätzen, die sich mit den Funktionen des menschlichen Gehirns befassen. Die Vorgänge in unserem Gehirn sind hochkomplex. Die Neurowissenschaft liefert erste Hinweise darauf, wie chemische Substanzen auf die Gehirnaktivitäten – unsere Sinneswahrnehmungen, unser Denken, unser Bewusstsein und unsere Entscheidungen – einwirken. Die Fähigkeit, Gehirnaktivitäten genauer zu messen, verbessert Medikamententests und wird auch die personalisierte Medizin auf eine neue Ebene stellen.

Fortschritte bei der elektrochemischen Interaktion zwischen digitalen und biologischen Signalen könnten darüber hinaus Durchbrüche bewirken, auf deren Basis sich vielfältige medizinische Probleme lösen ließen. Das gilt beispielsweise für die Wiederherstellung von Gefühl und Funktionalität in Gliedmaßen oder Organen bei Rückenmarksverletzungen. Ebenso könnte es die Weiterentwicklung von Prothesen befördern. Zudem sind verschiedenste Interaktionen zwischen Gehirn und Computer möglich, ohne dass Eingriffe in die körperliche Integrität nötig sind. Mithilfe von Sensoren oder anderen Objekten, die am Körper getragen werden, können beispielsweise Erkrankungen diagnostiziert werden.

Nicht zuletzt stellen Neurotechnologien eine wertvolle Erkenntnisquelle für die Marktforschung (Konsumentenentscheidungen), den Bildungsbereich (Lernstrategien), Führung (Motivationsstrategien) oder das Personal-Recruiting (Bewerber-Screening) dar.

Als weiterer Technologiestrang, der unmittelbar auf den Menschen einwirkt, sind audiovisuelle Anwendungen zu nennen, die es Menschen ermöglichen, sich in eine virtuelle Umwelt zu versetzen oder ihrer realen Umwelt virtuelle Elemente hinzuzufügen. Unter den Bezeichnungen virtuelle Realität (VR), erweiterte Realität (engl. augmented reality – AR) oder gemischte Realität (engl. mixed reality – MR) sind diese Anwendungen in erster Linie aus der Computerspiel-Branche bekannt. Das Spiel Pokémon Go, bei dem Menschen sich durch die reale Umwelt bewegen und dabei virtuelle Objekte fangen, ist ein Beispiel für eine AR-Anwendung, bei dem deutlich zu sehen ist, wie die Technologie das physische Verhalten von Menschen beeinflusst. Die Anwendungsfelder, in denen VR- oder AR-Technologien eingesetzt werden, sind aber deutlich vielfältiger, als es den meisten Menschen heute bekannt ist. Sie reichen von Flugsimulatoren über OP-Systeme bis hin zu Stadtplanung und Produktentwicklung.

VR und AR können Empathie und Wohlbefinden des Menschen steigern und sensorische Bedürfnisse erfüllen – damit ist das Marktpotenzial nahezu unbegrenzt groß, auch im medizinischen Bereich. Demgegenüber stehen allerdings Bedenken, die den Verlust eines stabilen Realitätssinns, Suchtrisiken und die Gefahr psychischer Störungen anführen (Madary u. Metzinger 2016).

2.4Integration der Umwelt

Eine Herausforderung, die immer mehr an Dringlichkeit gewinnt und für die im Zuge der vierten industriellen Revolution ebenfalls bahnbrechende Entwicklungen zu erwarten sind, liegt in den Bereichen Energiegewinnung, -speicherung und -übertragung. Vor dem Hintergrund eines beschleunigten Klimawandels einerseits und dem zunehmenden Energiebedarf einer wachsenden Weltbevölkerung andererseits sind Alternativen zu fossilen Brennstoffen und einer Stromproduktion, die Treibhausgase erzeugt, gefragt. Mithilfe von Gezeitenkraft, Kernfusion, fortschrittlichen Materialen und Nanotechnologien können Energieeffizienzen gesteigert und Energieverluste reduziert werden. KI und vernetzte Systeme werden hierzu einen wichtigen Beitrag leisten. Denkt man diese Entwicklung konsequent weiter, gelangt man zu der Vision eines umfassenden Geoengineerings: der gezielten Steuerung der hochkomplexen Biosphäre der Erde durch den Menschen.

Nach Auffassung vieler Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern ist die Manipulation atmosphärischer Systeme auf unserem aktuellen Kenntnisstand gleichermaßen gefährlich und unverantwortlich. Befürworterinnen und Befürworter von Geoengineering sehen darin eher die Möglichkeit, die über Jahrhunderte hinweg von Menschen verursachten Einflüsse auf Umwelt und Atmosphäre zu korrigieren. Wie auch immer man zu dieser Frage steht, bleibt festzuhalten, dass ein solches Vorhaben nicht nur eine weitreichende Einigkeit der Weltgemeinschaft voraussetzt, sondern dass es auch immenser Investitionen und eines größeren Zeithorizonts bedarf.

Eine wichtige Säule bildet dabei die Weltraumforschung bzw. weltraumbezogene Technologie. Die Erfahrung zeigt, dass die Raumfahrt auch immer wieder Ablegerindustrien hervorgebracht hat. So hat sie beispielsweise das Software Engineering im Allgemeinen und die Entwicklung von Mikrochips vorangetrieben. Inzwischen fließt der Nutzen dieser Technologien wieder in die Raumfahrt zurück, beispielsweise in Form von hocheffizienten Batterien, mobilen Computersystemen, 3-D-Druck und KI.

3

Prävention, Diagnose und Therapie von Krankheiten

3.1Zukunft der chronischen Erkrankungen

Expertinnen und Experten schätzen, dass 75 bis 80 Prozent der Ausgaben im Gesundheitswesen durch chronische Erkrankungen verursacht werden (Zu Putlitz 2019). Zu den häufigsten Indikationen zählen chronische Herzinsuffizienz, COPD, Diabetes mellitus Typ 2 und die Alzheimer-Krankheit (s. Tab. 1).

Tab. 1 Prävalenz und Kosten ausgewählter chronischer Erkrankungen

ErkrankungInzidenz weltweitInzidenz in DeutschlandGKV-Ausgaben pro Jahr Chronische Herzinsuffizienz u. ischämische Herzkrankheit 126 Mio.1 3,5 Mio.2, davon diagnostiziert 2,5 Mio.3 12 Mrd. €4 COPD 250 bis 400 Mio.2 6,8 Mio.5 14 Mrd. €6 Diabetes mellitus Typ 2 450 Mio.2 6,5 Mio.2 16 Mrd. €7 Demenz und Alzheimer-Krankheit 50 Mio.8 1,6 Mio.8 16 Mrd. €41Khan et al. 2020; 2Zu Putlitz 2019; 3Holstiege et al. 2018; 4Destatis 2021; 5COPD aktuell o.D.; 6Wacker et al. 2016; 7Deutsches Diabetes-Zentrum 2017; 8Deutsche Alzheimer Gesellschaft e.V. 2020

Was alle diese Indikationen verbindet, ist die Tatsache, dass sie häufig mit einer langen Latenzzeit einhergehen: Medizinisch wären die Anzeichen für die jeweilige Erkrankung bereits messbar, die Betroffenen selbst spüren aber noch keine oder nur leichte Symptome. Das bedeutet, dass die Diagnosestellung in den meisten Fällen erst mit einer deutlichen Verzögerung erfolgt.

Neue Technologien, Geräte und Anwendungen wie Apps, Wearables, KI, Gensequenzierungen oder Nudging („Anstubsen“ hin zu gesunden Entscheidungen) können dazu beitragen, dass Risiken für chronische Erkrankungen erheblich früher erkannt werden. Dies ermöglicht ein präventives Gegensteuern bzw. frühzeitiges Einleiten therapeutischer Maßnahmen. Gleichzeitig können Therapien mithilfe von Telemedizin oder Chatbots kontinuierlich betreut werden, was wiederum die Therapietreue der Patientinnen und Patienten unterstützt. Zudem liefern neue Biotechnologien wie die bereits angesprochene Genschere CRISPR-Cas9 neue Perspektiven auf die Heilung von Krankheiten, die bisher als unheilbar galten.

Zusammengenommen bedeutet dies, dass die Digitalisierung enorme Auswirkungen auf die Verbesserung der Versorgung, die Lebensqualität der Patientinnen und Patienten sowie auf die Kostenentwicklung im Gesundheitssystem haben wird (s. Tab. 2). Auch die Folgen für die Pharmabranche werden enorm sein.

Tab. 2 Auswirkungen der Digitalisierung im Hinblick auf chronische Erkrankungen auf die Akteure des Gesundheitssystems

Auswirkungen auf … Kostenträger

Kostensenkung durch Effizienzsteigerung und Verzögerung bzw. Vermeidung der Manifestation von chronischen Erkrankungen

Leistungserbringer

Intensiverer und häufigerer Kontakt mit Patientinnen und Patienten via Telemonitoring/Telemedizin

Anteil präventiver Tätigkeit wird signifikant ansteigen

Versicherte

Bei Bereitschaft für Präventivdiagnosen und Bereitstellung der persönlichen Gesundheitsdaten Steigerung der Lebensqualität und der Lebenserwartung

Pharmaindustrie

Konkurrenz durch Start-ups (IoT, Wearables, Biotechnologie) und sinkende Bedeutung von nicht-personalisierten Fertigarzneimitteln

Vertrieb

Vertriebliche Aktivitäten müssen schon bei potenziellen Patientinnen und Patienten ansetzen, also bevor sich die Erkrankung manifestiert

Joint Ventures mit Start-ups aus dem Bereich Prävention/IoT etc. sind essenziell

Start-ups in diesem Bereich

www.alector.com

www.altoida.com

www.basilleaftech.com

www.livehealthcare.com

3.2Fortschritt, Notwendigkeit und Akzeptanz der Digitalisierung

Vielleicht kennen Sie die Legende, nach der der Erfinder des Schachspiels vom Kaiser von Indien folgende Bezahlung forderte: Man lege ein Reiskorn auf das erste Feld des Schachspiels und verdopple die Anzahl der Reiskörner jeweils für jedes weitere Feld. Ein Schachbrett hat 64 Felder. Was die meisten Menschen zunächst unterschätzen, ist die Anzahl der Reiskörner, die bei diesem Vorgehen am Ende herauskommt – nämlich etwa 18,5 Trillionen. Das Beispiel veranschaulicht das, was zu Beginn der Corona-Pandemie in aller Munde war: eine exponentielle Entwicklung. Der Prozess der Digitalisierung verläuft ebenfalls exponentiell, auch wenn er sich für viele Menschen noch immer linear „anfühlt“. Wir befinden uns noch im ersten Drittel der 64 Felder und haben damit gerade einmal zwei Millionen der 18,5 Trillionen Reiskörner. Die wahre Explosion der Zahlen ist in der zweiten Hälfte der 64 Felder zu erwarten – und es wird nicht mehr lange dauern, bis wir dort angekommen sind.

KI, Distributed-Ledger-Technologie, Gentechnologie, Internet of Things, 3-D-Druck und Entwicklungen in der Neurotechnologie werden die medizinischen Möglichkeiten auf ein Level heben, das sich heute bestenfalls eingefleischte Science-Fiction-Fans überhaupt vorstellen können. Angesichts des demografischen Wandels ist das eine gute Nachricht, denn die Anzahl der älteren Menschen auf der Welt nimmt rasant zu. Im Jahr 2050 wird der Anteil der Menschen, die älter als 65 Jahre sind, doppelt so groß sein wie die Anzahl der Kinder bis fünf Jahre (Kvedar 2019).

Vor dem Hintergrund, dass in unserem Solidarsystem die jüngeren Generationen die Versorgungskosten der älteren Menschen mitfinanzieren, ist es also dringend angeraten, dass wir zum einen an der möglichst langen Gesunderhaltung der Älteren arbeiten müssen. Zum anderen brauchen wir vernetzte und automatisierte Prozesse, weil die Eins-zu-eins-Versorgung (one-to-one) einer wachsenden und zunehmend multimorbid erkrankten Bevölkerung nicht mehr zu bewältigen sein wird. Wearables, Heimroboter, virtuelle Assistenten, Chatbots usw. ermöglichen eine Versorgung nach dem Prinzip Eins-zu-viele (one-to-many). Echte Arztbesuche werden dann den Fällen vorbehalten sein, in denen ein direkter physischer Kontakt tatsächlich notwendig ist.

Interessanterweise gibt es durchaus Studien die belegen, dass sich die Menschen in einem automatisierten Gesundheitssystem wohlfühlen würden und nicht, wie meist publikumswirksam kommuniziert wird, darauf bestehen, von „echten Menschen“ gepflegt und beraten zu werden (Kvedar, Colman u. Cella 2015; Fogel u. Kvedar 2018). Entscheidend ist, dass sich die Patientinnen und Patienten gut umsorgt fühlen. Ob das von einem Avatar oder einem Menschen ausgeht, ist zweitrangig. Die Auswirkungen der Digitalisierung auf die Akteure des Gesundheitssystems sind in Tabelle 3 dargestellt.

Tab. 3 Auswirkungen von automatisierten Technologien auf die Akteure des Gesundheitssystems

Auswirkungen auf … Kostenträger

Notwendigkeit der Präventionsförderung und Incentivierung von Apps/Programmen, die zur digitalen Vernetzung auf Patienten-Arzt-Ebene beitragen

Förderung der One-to-many-Struktur

Leistungserbringer

Intensiverer und häufigerer Kontakt mit Patientinnen und Patienten via Telemonitoring und Telemedizin

Anteil an präventiver Tätigkeit wird signifikant ansteigen

Versicherte

Bei Bereitschaft für Präventivdiagnosen, digitale Betreuung und Bereitstellung der persönlichen Gesundheitsdaten Steigerung der Lebensqualität und der Lebenserwartung

Pharmaindustrie

Konkurrenz durch Start-ups (IoT, Wearables, Biotechnologie)

Arzt verliert als Arzneimittel-Gatekeeper an Bedeutung

Vertrieb

Vertriebliche Aktivitäten müssen schon bei potenziellen Patientinnen und Patienten ansetzen, also bevor sich die Erkrankung manifestiert

Joint Ventures mit Start-ups aus dem Bereich Prävention/IoT etc. sind essenziell

3.3Paradigmenwechsel in der Gesundheitsversorgung

Der Bereich der Arzneimittelentwicklung ist heute stark auf komplexe chronische Krankheitsbilder fokussiert. Diese Konzentration auf die Behandlung von Erkrankungen in einem fortgeschrittenen Stadium verursacht hohe Kosten im Gesundheitssystem. Würde es stattdessen gelingen, Innovationen in den Markt zu bringen, die die Manifestation von Krankheiten bereits im Vorfeld verhindern oder das Fortschreiten hinauszögern können, könnte dies zu deutlichen Kosteneinsparungen führen. Dieser Ansatz ist allerdings nur mit dem Einsatz von digitalen Systemen denkbar, mit denen Krankheitsrisiken und erste Symptome frühzeitig identifiziert werden können. Anwendungen, die dazu in der Lage sind, existieren bereits. Was momentan noch fehlt, ist die Verzahnung mit dem Gesundheitssystem. Hierfür brauchen wir eine digitale Infrastruktur, die es ermöglicht, große Mengen an Gesundheitsdaten zu erfassen und zu verarbeiten – natürlich stets auf Basis der Einwilligung der Versicherten. Das Zielszenario bestünde dann in der Gestaltung eines digitalen Ökosystems, in dem

1. Gesundheitsdaten erfasst, gesammelt und strukturiert werden

2. die Daten anschließend so aggregiert werden, dass im Ergebnis ein dynamischer, digitaler Patienten-Avatar entsteht

3. die Daten sektorenübergreifend für alle Behandelnden zur Verfügung stehen

4. die Patientinnen und Patienten so eingebunden werden, dass informierte Entscheidungen ermöglicht und eine hohe Adhärenz erreicht werden können