Regierungen, Forschungseinrichtungen und Wissenschaftler setzen auf Technologie und Innovation, um die COVID-19-Pandemie einzudämmen.
Es wurden Open-Source-Werkzeuge entwickelt und einige davon werden weiterhin getestet, um die weltweiten Anstrengungen zur Minimierung der Auswirkungen dieses gefährlichen Virus zu unterstützen.
Es existiert bereits eine Vielzahl an Open-Source-Lösungen, die es Forschern ermöglichen, die Krankheit besser zu verstehen, ihre Ausbreitung zu analysieren und zu verhindern sowie weitere Infektionen und Todesfälle zu reduzieren. Eine Übersicht einiger Projekte findet sich im Bildungs-Ökosystem, welches die Anwendung verschiedener Werkzeuge erläutert.
Dieser Beitrag widmet sich einigen der Open-Source-Werkzeuge und -Bibliotheken, die für die Überwachung, Prävention, Eindämmung, Diagnose und Behandlung von COVID-19 eingesetzt werden.
COVID-19-Tracking-Karte
Das Center for Systems Science and Engineering der JHU lancierte im Januar eine globale COVID-19-Tracking-Karte. Sie entwickelte sich schnell zu einer international anerkannten Quelle für Echtzeitdaten zur sich dynamisch entwickelnden Pandemie.
Die Karte ist Open Source und hat Forschungs- und Visualisierungsaktivitäten von führenden Medienorganisationen, kleineren Institutionen und lokalen Regierungen vorangetrieben.
DXY-COVID-19-Crawler
Der DXY-COVID-19-Crawler ist eines der ersten Open-Source-Projekte, das als Antwort auf COVID-19 im Januar konzipiert wurde.
Die Entwickler nutzten Informationen von DXY.cn, einer Plattform, die von chinesischen Ärzten zur Erfassung und Nachverfolgung von Fällen genutzt wurde. Sie programmierten einen Webcrawler, der Daten von der Seite extrahierte und sie über eine API sowie ein Data Warehouse zugänglich machte. Der Code ist auf GitHub verfügbar.
Open Data Kit
Open Data Kit (ODK) ist kein neues Werkzeug. Es wurde bereits bei den Ebola-Ausbrüchen in Westafrika im Jahr 2004 und jüngst in der Demokratischen Republik Kongo im Jahr 2019 eingesetzt.
Es unterstützt Benutzer hauptsächlich bei der Erhebung, Verwaltung und Nutzung von Daten im Bereich der Kontaktverfolgung, strategischen Kartierung, Entscheidungsfindung, Sensibilisierung der Bevölkerung und Fallmanagement.
Die ODK-Community hat ihre Anwendung im Zuge der COVID-19-Pandemie weiterentwickelt und ein Meldeformular in ihre Implementierungen integriert. Das Formular ist in Übereinstimmung mit den Richtlinien der Weltgesundheitsorganisation für die Untersuchung von Fällen und die Identifizierung von Kontaktpersonen gestaltet.
Zusätzlich bieten die Hauptentwickler kostenlosen Support für alle Organisationen, die das ODK im Kontext von COVID-19 einsetzen.
Nextstrain
Nextstrain verfolgt die Evolution von Krankheitserregern. Bisher wurde es zur Rekonstruktion der Krankheitsgeschichte verwendet, um den Verlauf einer Erkrankung vorherzusagen.
Es wurde bereits erfolgreich bei früheren Epidemien wie Ebola eingesetzt. Nextstrain wird mithilfe genetischer Informationen der Global Initiative on Sharing All Influenza Data (Gisaid) zur Bekämpfung von COVID-19 eingesetzt.
DHIS2
Sie sind wahrscheinlich bereits mit DHIS2 vertraut. Es ist das größte Health Information Management System weltweit und wird in über 70 Ländern genutzt. Als Teil der Maßnahmen gegen COVID-19 hat DHIS2 ein digitales Datenpaket veröffentlicht, das die Erfassung, Meldung, Überwachung und Behandlung von Infektionen beschleunigt.
Das digitale DHIS2-Datenpaket nutzt Standard-Metadaten, die mit dem WHO-Protokoll zur COVID-19-Falldefinition und -überwachung harmonisiert sind, um eine schnelle Umsetzung und Reaktion zu ermöglichen.
Pikobar West-Java
Das indonesische Informations- und Koordinierungszentrum für Krankheiten und Katastrophen ist eine Krisenreaktionseinheit, die zur Eindämmung und Reaktion auf COVID-19 in der indonesischen Provinz West-Java eingerichtet wurde.
Der Jabar Digital Service hat als Teil seiner Maßnahmen ein Open-Source-Webtool und eine App entwickelt, die den Benutzern Zugriff auf die aktuellsten COVID-19-Daten ermöglicht.
OpenMRS
OpenMRS ist ein Patientenmanagementsystem, das in vielen Entwicklungsländern weltweit genutzt wird. Aufgrund der Flexibilität des OpenMRS-Systems können Länder mit überlasteten Gesundheitssystemen es für die Überwachung, das Screening und die Behandlung von COVID-19 nutzen.
Das System hilft ihnen, ihre Kapazitäten zu erweitern, indem es ihnen Zugang zu evidenzbasierten Informationen zur Bewältigung der Krise ermöglicht.
OpenLMIS
Das OpenLMIS-Projekt verfolgt eine gemeinschaftsorientierte Strategie zur Entwicklung eines Open-Source- und anpassbaren Logistikmanagement-Informationssystems. Das OpenLMIS-System zielt darauf ab, die Datengenauigkeit, die Verantwortlichkeit, die Aktualität und die Transparenz zu verbessern.
Das OpenLMIS-System ist darauf ausgerichtet, die Lieferketten im Gesundheitswesen sowie die Bestandsaufnahme von medizinischen Ressourcen zu optimieren, um eine genaue Übersicht über die verfügbaren medizinischen Güter, einschließlich Testkits und persönlicher Schutzausrüstung (PSA), zu geben. Dieses Tool kann Entscheidungsträger bei der Ressourcenallokation als Reaktion auf COVID-19 unterstützen.
Gesundheitsstandorte
Das Global Healthsites Mapping Project ist ein Projekt zur Kartierung aller Gesundheitseinrichtungen weltweit und zur Bereitstellung von Details zu jedem Krankenhaus. Die Daten zu Gesundheitseinrichtungen wurden über eine API zugänglich gemacht.
In Kooperation mit den Benutzern erfasst und validiert das Team von healthsites.io den Standort und die Kontaktdaten jeder Gesundheitseinrichtung und stellt diese Daten frei und über eine Open-Data-Lizenz zugänglich zur Verfügung.
Sormas
SORMAS (Surveillance Outbreak Response Management and Analysis System) ist ein mobiles Open-Source-e-Health-System. Es wurde für die Umsetzung von Seuchenbekämpfungs- und Ausbruchsmanagementstrategien eingesetzt.
Es wurde in diversen Ländern, wie Ghana, Nigeria, Nepal und Fidschi, für die Überwachung und Früherkennung von COVID-19 effektiv eingesetzt.
SORMAS ist ein kostenfreies Open-Source-System, das den Datenschutzbestimmungen entspricht.
Tokio COVID-19
Im Gegensatz zu vielen anderen Städten und Regierungen hat die Stadtverwaltung von Tokio eine Open-Source-Website zur Information der Bürger über COVID-19 geschaffen. Dank der Open-Source-Ausrichtung hat die Website Beiträge von mehr als 200 Nutzern erhalten. Drei weitere Städte, Chiba, Nagano und Fukuoka, haben die Seite übernommen.
OpenELIS
Das Ziel des OpenELIS-Gesundheitssystems ist die Verbesserung der Gesundheitsversorgung durch die Bereitstellung eines fortschrittlichen, standardbasierten Laborinformationsmanagementsystems, das von verschiedenen Gesundheitsinitiativen zur Optimierung der Behandlungsoptionen genutzt werden kann.
Der Ausbruch von COVID-19 hat die Kontaktverfolgung und Massentests von Verdachtsfällen zu einer globalen Herausforderung gemacht. Das OpenELIS-System kann zur Bewältigung von COVID-19 effektiv eingesetzt werden, indem es die Nachverfolgung von Labortests und -ergebnissen erleichtert.
Das Community Health Toolkit ist eine Sammlung von Open-Source-Tools sowie frei zugänglichen Ressourcen, die darauf abzielt, digitale Instrumente für den Einsatz in kommunalen Gesundheitsinitiativen in schwer zugänglichen Gebieten zu entwickeln und bereitzustellen.
Die Entwicklergemeinschaft des Community Health Toolkit hat sich zusammengeschlossen, um Werkzeuge und Ressourcen zu entwickeln, die darauf ausgerichtet sind, kommunale Gesundheitshelfer bei der Bekämpfung von COVID-19 zu unterstützen.
CHIME
Das COVID-19 Hospital Impact Model for Epidemics (CHIME) ist eine Open-Source-Anwendung, die von Datenwissenschaftlern der Penn Medicine – University of Pennsylvania entwickelt wurde. Es ist ein Online-Tool, mit dem Krankenhäuser die Auswirkungen des Virus auf die Ressourcen des Gesundheitssystems vorhersagen können.
Es ist mit Python und der Open-Source-Bibliothek Pandas entwickelt.
COVID-Pflegekarte
Die COVID-Pflegekarte unterstützt bei der Kartierung bereits existierender Gesundheitsressourcen und bei der Prognose von Engpässen bei Krankenhausbetten, Beatmungsgeräten, medizinischer Versorgung und Personal. Alle Methoden, Datenverarbeitungswerkzeuge, Visualisierungen und Quellcodes sind frei und Open Source verfügbar.
Das Projekt COVID-Care-Map zielt darauf ab, vorausschauend zu handeln und Unterstützung für eine wirksame Versorgung der rasant steigenden Zahl von COVID-19-Infektionen und Intensivpflegebedürftigen zu leisten.
Locale.ai
Locale.ai hat eine interaktive Open-Source-Visualisierung aller bestätigten COVID-19-Fälle weltweit entwickelt. Sie greift auf den Open-Source-Datensatz der John Hopkins University zu.
Locale.ai hat die COVID-19-Visualisierungswebsite unter Verwendung von Vue.js entwickelt, einem gängigen Framework zur Erstellung moderner Webanwendungen.
COVID-19 weltweit
Diese Anwendung verwendet eine Kartenvisualisierung zur Überwachung der Ausbreitung von COVID-19, der bestätigten Fälle und der Entwicklung der Krankheit weltweit. Sie nutzt Daten von John Hopkins CSSE.
Coronavirus-Tracker
Dies ist eine Shiny-App von John Coene. Sie verfolgt die Ausbreitung von COVID-19 anhand von Daten von John Hopkins, DXY-Daten und Weixin. Die App zeigt die Anzahl der Verdachtsfälle, bestätigten und wiederhergestellten Fälle nach Zeit und Region. Der Code ist auf GitHub verfügbar.
COVID-19 Globale Fälle
COVID-19 Globale Fälle ist eine von Christoph Schoenenberger entwickelte Shiny-App, die die Entwicklungen von COVID-19 auf einer Karte, in Diagrammen, Übersichten und Zahlen darstellt. Sein Code ist auf Github zugänglich.
Regierungen und COVID-19
Dies ist eine Shiny-App, die von Sebastian Engel-Wolf entwickelt wurde. Sie bildet das exponentielle Wachstum von COVID-19, die Tage bis zur Verdopplung der Infektionen, die bestätigten Fälle, die Sterblichkeitsrate und die Anzahl der bestätigten Fälle pro 100.000 Personen in verschiedenen Regionen ab. Der Code ist auf Github abrufbar.
Zusammenfassend
Die Open-Source-Community hat schnell und effizient auf die COVID-19-Pandemie reagiert. Viele Projekte wurden erstellt und werden weiterhin entwickelt, um die Ausbreitung der Krankheit zu bekämpfen. Dieser Artikel beschreibt einige dieser Initiativen. Wie sich die Krankheit in den nächsten Wochen entwickeln wird, ist noch ungewiss. Weitere Projekte, die auf den bestehenden Open-Source-Technologien aufbauen, werden im Kampf gegen diese verheerende Krankheit eine Rolle spielen.
Bleiben Sie gesund!
Artikel von Dr. Michael J. Garbade, CEO, Education Ecosystem