Klinikum Altenburger Land

Ausführliche Referenz

Im Klinikum Altenburger Land kennt man jeden Patienten und seine individuelle Geschichte. Alle behandlungsrelevanten Informationen sind in Bruchteilen einer Sekunde über die IT verfügbar, Altdaten werden revisionssicher archiviert. Möglich macht dies Sun StorageTek SAM, eine Lösung für hierarchisches Speichermanagement (HSM). Sie verteilt Daten aus verschiedenen Anwendungen automatisch nach vorgegebenen Regeln auf unterschiedlich schnelle und teure Medien wie Festplatte oder Band. Entscheidend sind dabei unter anderem Entstehungszeitpunkt, Quelle und gesetzliche Haltefrist der Informationen. Die Implementierung übernahm der IT-Dienstleister Bechtle mit technischer Unterstützung von Sun. Die zentrale Herausforderung des Projekts bestand darin, die komplexen Prozesse der Klinik durch IT-gestützte Speicherabläufe abzubilden.

Das Krankenhaus führte SAM parallel zum Enterprise-PACS der Fa. Visus ein, um die damit verbundene digitale Bilderflut zu bewältigen. Mit PACS läutete es den Abschied von herkömmlichen Röntgenfilmen ein. Das System liefert per Web-Technologie klinikweit Bilder an die Arbeitsplätze der Ärzte und OP-Säle mit Funktionen zur Nachbearbeitung wie Zoom oder Vermessung. Die Bilder sind sofort nach Erstellung im PACS verfügbar, der Befund folgt noch am selben Tag, so dass der Behandlungsprozess spürbar beschleunigt wird. Auch können die Aufnahmen automatisch nach Fachbereichen vorselektiert werden und bilden zudem die Basis für den Ärztlichen Hintergrunddienst: Mediziner können bei Notfällen von Zuhause aus Röntgenbilder begutachten.

SAM sorgt nicht nur für die sichere, automatisierte Ablage und Archivierung der PACS-Daten, sondern unterstützt eine steigende Zahl weiterer Klinikanwendungen. Hierarchisch gespeichert werden beispielsweise auch digitalisierte Krankenblätter, Ultraschall- und Endoskopie-Aufnahmen sowie EEG- und Schlaflabordaten. Das Konzept hat sich bewährt: „Mit SAM können wir unsere Kapazitäten optimal ausnutzen, ohne großen Aufwand auf neue Hardware migrieren und bei Ausfällen alle Daten automatisch wiederherstellen“, berichtet IT-Leiter Reiner Selent.

An der Lösung von Sun schätzt er zudem „ihre Zuverlässigkeit und den Verzicht auf proprietäre Dateiformate“. Die Entscheidung fiel nach Referenzbesuchen in Kliniken, die SAM bereits seit längerem erfolgreich einsetzen und die große Robustheit des Systems bestätigen konnten. Ausschlaggebend war auch die Möglichkeit, PACS und SAM nahtlos zu integrieren.

Um die Daten sauber abzugrenzen, hat das IT-Team bei der Implementierung für jede Anwendung einen eigenen Storage-Pool definiert, wobei die Speicherhierarchie insgesamt vier Ebenen umfasst. Ein Terabyte groß ist der Online-Cache des HSM, der auf dem schnellen Fibre-Channel-Standard basiert. Auf diesem Festplattensystem werden alle Anwendungsdaten gesammelt, von SAM mit den Policies der Klinik vollständig kopiert und im Anschluss für die Löschung freigegeben. Die erste Kopie erzeugt das HSM-System auf dem Inline-Cache, einem preisgünstigeren S-ATA-Festplattensystem im Storage Area Network (SAN) mit derzeit 4,5 Terabyte Kapazität. Alle Daten werden zusätzlich in einer Bandbibliothek abgelegt, dem Nearline-Speicher. Er befindet sich in einem anderen Brandabschnitt und bietet damit eine kostengünstige Alternative zu gespiegelten Festplattensystemen. Revisionssichere Langzeitarchivierung realisiert das Krankenhaus durch einmalig beschreibbare Medien, die anschließend in einem Tresor aufbewahrt werden. Damit trägt sie dem Gesetzgeber Rechnung, der beispielsweise für digitale Krankenblätter 30 Jahre, für Radiologie- und Ultraschallaufnahmen immerhin zehn Jahre vorsieht.

Jedes Bild, das die Radiologen in den letzten drei Jahren aufgenommen haben, muss in maximal einer halben Sekunde von den S-ATA-Platten des Inline-Cache gelesen und webbasiert dargestellt werden können. Weil PACS wesentlich weniger Kosten und Personalaufwand verursacht als die zuvor eingesetzte analoge Filmtechnologie, ist außerdem die Zahl radiologischer Untersuchungen rasant angewachsen. Das Klinikum Altenburger Land optimiert damit den Patientenservice. Hinzu kommen neue, speicherintensive Methoden wie mehrschichtige CT-Aufnahmen. Ursprünglich war das System auf 20 Millionen Dateien ausgelegt und wurde zwischenzeitlich auf 60 Millionen erweitert. Alleine im Radiologie-Bereich kommen täglich 30.000 neue hinzu. „Den Sun Server des HSM hat das Krankenhaus vor einem halben Jahr erneuert und so einen Cold Standby Server gewonnen. Dieser führt den IT-Betrieb weiter, wenn der Hauptrechner nicht zur Verfügung steht. Mit den automatisierten SAM-Routinen hat das IT-Team bereits eine erfolgreiche Medienmigration durchgeführt. Aktuell wird das S-ATA-System gegen eines mit zwölf Terabyte Speicher ausgetauscht“, berichtet Selent. Im hierarchischen Storage-Management weiß die Software bei der technischen Migration, welche Daten auf das neue Medium kopiert werden müssen – ohne das Risiko eines Verlustes und ohne Beeinträchtigung des laufenden IT-Betriebs. Anders bei Lösungen ohne HSM: Manuelles Überspielen nimmt hier häufig mehrere Wochen in Anspruch und birgt gleichzeitig zahlreiche Fehlerquellen. Mit SAM kann das Krankenhaus dagegen die Speicherkapazität ohne Umwege in jedem Medienpool und jedem System beliebig erhöhen. Außerdem unterstützt es die Virtualisierung der Storage-Hardware, die eine noch bessere Auslastung ermöglicht.

SAM verzichtet zudem im Gegensatz zu anderen Lösungen auf eine Middleware-Schicht und proprietäre Formate oder Protokolle. Die Daten werden als standardisierte Unix-Dateien abgelegt und lassen sich mit gängigen Systemwerkzeugen lesen und bearbeiten. Außerdem kann die IT-Abteilung dank einfacher Bedienung ohne externe Hilfe die SAM-Regeln optimieren und neue Anwendungen anbinden. Die Einführung der Lösung nahm zwei Monate in Anspruch. „Bechtle und Sun kennen die Anforderungen im medizinischen Umfeld, so dass wir das Projekt schnell erfolgreich abschließen konnten“, sagt Selent. Und er blickt ruhig in eine Zukunft, in der Kliniken noch stärker als bisher von der IT abhängen werden: „Mit SAM haben wir eine tragfähige Basis für rasantes, schwer vorhersehbares Datenwachstum geschaffen.“ Viel Speicher benötigen beispielsweise Videosequenzen, Herzkatheter-Untersuchungen und geplante Videotürme für die Minimal-Invasive Chirurgie. Das Klinikum Altenburger Land wird nach Bedarf weitere Systeme mit archivierungspflichtigen, digitalen Daten an SAM anbinden.