Walmart is, met meer dan 11.000 winkels, het grootste detailhandelsconcern ter wereld. Voor Walmart is voedselveiligheid van fundamenteel belang, zoals voor de zorg medicatieveiligheid van fundamenteel belang is. Wat kunnen we leren van de manier waarop Walmart voedselveiligheid aanpakt?
De mango test
De voedselproductieketen is zeer lang, erg internationaal en bestaat uit een grote hoeveelheid onderling verbonden deelprocessen die door verschillende partijen worden uitgevoerd. Betrokken partijen zijn bijvoorbeeld boeren, verwerkers van grondstoffen en eindproducten, distributeurs, vervoerbedrijven, verpakkers, de detailhandel, bezorgdiensten en individuele winkels. Iedere speler gebruikt eigen informatiesystemen die specifiek zijn ingericht voor de ondersteuning van dat deel van de keten. Er is sprake van informatie-asymmetrie; ieder betrokken systeem bevat een ander deel van de totale informatie (een verpakker heeft andere deelinformatie dan de boer en een vervoerbedrijf en de distributeur, etc.) en soms is informatie met elkaar in tegenspraak of zijn er hiaten.
Fouten in de productieketen kunnen er toe leiden dat de klant een kwalitatief slecht product of zelfs schadelijk product koopt en gebruikt. Voorbeelden zijn het wereldomvattende paardenvlees schandaal, waarbij paardenvlees als rundvlees werd verkocht, en de Salmonella uitbraak in de Verenigde Staten die door de FDA werd gerelateerd aan het eten van mango’s van drie verschillende distributeurs. Fouten die ontstaan in de keten variëren van besmetting en vervuiling, het aanvullen of vervangen van dure ingrediënten met goedkopere, (genetische) verrijking zonder toestemming, verbergen van defecten, labelfouten, fouten in de conservering of met vervoer en vele andere fouten die op meerdere plekken in de keten ontstaan. Om schandalen of erger te voorkomen is het voor Walmart van belang inzicht te hebben in de volledige productieketen van voedsel. Van ieder product dat in een winkel belandt moet de oorsprong en iedere verwerkingsstap inzichtelijk zijn.
Walmart heeft meerdere pogingen ondernomen om de zo gewenste controle over de productieketen te verkrijgen. Door bijvoorbeeld producten direct bij de producenten te betrekken in plaats van bij distributeurs werd een tussenstap (en daarmee mogelijke bron van problemen) uitgesloten. Ook werden systemen in de keten waar mogelijk geïntegreerd met behulp van berichtenuitwisseling (EDI).
In 2016 deed de toenmalige vice-president van Walmart, Frank Yiannas, een test met een doos mango’s. Hij vroeg een team om de bron van de mango’s te achterhalen. Ondanks alle verbeteringen in de productieketen deed het team nog steeds 7 dagen over het beantwoorden van deze voor Walmart cruciale vraag. Stel je eens voor wat een tijd en energie verloren gaat als door een fout ergens in de keten specifieke dozen mango’s teruggeroepen moeten worden uit de Walmart winkels. Zonder de uiteindelijke oplossing te verklappen wil ik alvast kwijt dat de situatie inmiddels enigszins is verbeterd. Dezelfde test met de mango’s duurde in 2021 nog maar 2.2 seconden. Dat is een verbetering met een factor 125 miljoen. En dat staat nog los van de verbetering in volledigheid en actualiteit van de informatie.
Wat is de overeenkomst met medicatieveiligheid?
Het medicatieproces vertoont grote overeenkomsten met de voedsel-productieketen. In de reis van voorschrift tot inname zijn meerdere onafhankelijke partijen betrokken; de huisarts, de tandarts, het ziekenhuis, de GGZ instelling, de apotheker, het klinisch chemisch laboratorium, VVT-instellingen, de mantelzorger en de patiënt zelf. Deze partijen maken allemaal gebruik van eigen informatiesystemen die allemaal een deel van de informatie bevatten. En soms ook tegenstrijdige informatie bevatten. De informatie-asymmetrie in de zorg is op veel punten vergelijkbaar met de informatie-asymmetrie die er verantwoordelijk voor is dat het traceren van de bron van mango’s 7 dagen duurde.
Ook de oplossingen in de zorg zijn vergelijkbaar met die in de Walmart productieketen. Vereenvoudiging van de keten wordt bijvoorbeeld bereikt door de apotheek te integreren met het ziekenhuis en het EPD van de voorschrijver; de poliklinische apotheek. Voor gezondheidscentra is voordeel te behalen met een vergelijkbare integratie van apotheek en huisarts. Door de patiënt een actievere rol te geven in de medicatieverificatie wordt tijd bespaard en gaat de kwaliteit van het medicatieoverzicht omhoog. De Maartenskliniek heeft hier in samenwerking met Zorgdoc veel ervaring mee opgedaan, net als LUMC in samenwerking met Ivido. Daarnaast wordt al vele jaren geprobeerd de informatie in alle betrokken systemen te synchroniseren met behulp van elektronische berichten.
Gelukkig kost het een zorgaanbieder geen 7 dagen om vast te stellen welke medicatie een patiënt nu daadwerkelijk gebruikt. Toch gaat er ondanks alle verbeteringen nog steeds aanzienlijk veel tijd verloren met wat we ‘medicatie verificatie’ noemen en belanden er nog steeds veel mensen onnodig in het ziekenhuis omdat inzicht in hun medicatie ontbrak. Het zou mooi zijn als de door Walmart gerealiseerde verbetering ook kan worden doorgevoerd binnen het medicatieproces.
Het programma Medicatieoverdracht
Het programma medicatieoverdracht beoogt de efficiëntie van de medicatieverificatie te verhogen en een compleet en actueel medicatieoverzicht te bewerkstelligen. Doelstellingen die vergelijkbaar zijn met het door Walmart beoogde inzicht in de voedsel-productieketen.
Het programma wil dat doel bereiken met behulp van de uitwisseling van berichten tussen betrokken systemen. Hiertoe is de informatiestand Medicatieproces 9 ontwikkeld. Wat zijn de redenen om aan te nemen dat het programma succes zal hebben daar waar Walmart in 2016 nog faalde met een vergelijkbare aanpak voor een vergelijkbaar probleem?
Er zijn wel een aantal redenen te noemen. In de eerste plaats wordt implementatie van de informatiestandaard Medicatieproces 9 voor alle betrokkenen verplicht vanuit de nieuwe Wet Elektronische gegevensuitwisseling in de zorg (Wegiz). Dat is belangrijk omdat nooit vertrouwd kan worden op volledigheid van het medicatieoverzicht als niet alle bronnen meedoen. In de tweede plaats is veel zorgvuldigheid betracht bij het tot stand komen van de informatiestandaard. Medicatieproces 9 sluit goed aan bij nieuwe kwaliteitsstandaard/richtlijn ‘Overdracht van medicatiegegevens in de keten’. Ze is tot stand gekomen in een nauwe samenwerking tussen alle betrokkenen in de keten en kent een scherpe scheiding tussen logistieke- en inhoudelijke informatie hetgeen de kwaliteit van de informatie ten goede komt.
Helaas zijn er ook redenen om te denken dat het programma Medicatieoverdracht niet zal slagen. Ondanks de marktmacht van Walmart is het ook haar niet gelukt om de beoogde resultaten op basis van elektronische berichtuitwisseling te behalen. Dat heeft een aantal redenen:
De uitwisseling vraagt om aanpassing van alle systemen in de keten. Dat is geen eenmalige inspanning maar een inspanning die terugkeert bij iedere aanpassing in de informatiestandaarden en de gebruikte infrastructuur.
Deze aanpassingen betreffen niet alleen de software om berichten te genereren, te verzenden en te ontvangen maar ook regels ten behoeve van validatie en logica voor het genereren van overzichten. In het geval van het medicatieproces betreft dat de in de informatiestandaard genoemde afspraken ten aanzien van de validatie en verwerking van Zorg Informatie Bouwstenen (ZIB’s) en de logica ten behoeve van het genereren van een medicatieoverzicht uit meerdere bronnen. Fouten in de programmacode van één systeem hebben potentieel gevolg voor de gehele keten.
Uitval van één systeem in de keten heeft consequenties voor de keten als geheel. De keten is niet fout tolerant.
Specifiek voor de medicatieoverdracht speelt daarnaast ook een vierde probleem. Naast medicatieproces 9 worden medicatiegegevens ook uitgewisseld binnen andere gegevensuitwisselingen, bijvoorbeeld:
In het kader van MedMij kan de patiënt updates op de Basis Gegevensset Zorg (BGZ) versturen aan de zorgaanbieder, waaronder medicatiegegevens, diagnoses (contra-indicaties), intoleranties, allergieën en laboratoriumuitslagen.
In het kader van de informatiestandaard eOverdracht worden diagnoses(contra-indicaties), allergieën en intoleranties uitgewisseld tussen ziekenhuis en VVT.
In het kader van de nieuwe informatiestandaard Basis Gegevensset Zorg worden BGZ datasets vanuit verschillende zorgaanbieders verstuurd of beschikbaar gesteld. Deze bevatten medicatiegegevens, allergieën, intoleranties, diagnoses (contra-indicaties) en laboratoriumuitslagen.
Er is geen technologie voorhanden die de symmetrie tussen al die verschillende bronnen en de verschillende gegevensuitwisselingen waarborgt. Het automatisch genereren van een overzicht uit al die bronnen en gegevensuitwisselingen is, vanwege dat gebrek aan waarborgen, niet met zekerheid mogelijk. Omdat wij van zorgverleners verwachten dat zij dit soort onzekerheid uitsluiten betwijfel ik of de tijd die gepaard gaat met medicatieverificatie af zal nemen. Zeker niet met een factor 125 miljoen.
De oplossing van Walmart
De techniek die Walmart uiteindelijk die enorme vooruitgang bracht is blockchain. Aanvankelijk was Frank Yiannas tegenstander van investeringen in weer een nieuw onbewezen technologie-platform. Walmart was al veel dure maar weinig succesvolle ICT projecten verder en blockchain werd vooral geassocieerd met een dubieus betalingsmiddel; de Bitcoin. Karl Bedwell, toen directeur bij Walmart Technology, heeft Yiannas en anderen kunnen overtuigen van de potentie van blockchain door te wijzen op cruciale verschillen tussen blockchain en de eerdere oplossingen:
Focus op transparantie, onderling vertrouwen (geen centrale autoriteit nodig) en fraude bestendigheid (data eenmaal op de blockchain kan niet worden aangepast).
Geen afhankelijkheid van centrale databases of complexe aanpassingen van alle betrokken systemen maar wel de mogelijkheid om naleven van afspraken (zoals ten aanzien van de geldigheid van gegevens of op te starten procedures bij afwijkingen) te garanderen met behulp van zogenaamde smart contracts’.
Walmart is samen met IBM twee proof-of-concept projecten gestart; de productieketen voor mango’s en die voor varkensvlees op de Chinese markt. Beide projecten zijn tot op de dag van vandaag zeer succesvol. Inmiddels is de oplossing opgeschaald in een wereldwijd programma; IBM Food Trust.
De Walmart blockchain logt gegevens van ‘farm to fork’, afkomstig van alle partijen in de voedselproductieketen. Naast een uniek nummer voor iedere batch worden gegevens over de bron (de boer) en alle productiestappen op de blockchain geschreven, inclusief details van vervoer en data uit sensoren zoals opslagtemperaturen. Afwijkingen worden gesignaleerd met behulp van smart contracts waardoor Walmart en haar partners proactief kunnen ingrijpen waar nodig.
Is blockchain geschikt als infrastructuur onder Medicatieproces 9?
Er is een aantal redenen om blockchain als infrastructuur onder de Medicatieproces 9 informatiestandaard te overwegen:
Anders dan in het geval van bijvoorbeeld het LSP is er geen centrale verwerking van gegevens en dus ook geen privacy hotspot. Op de blockchain opgeslagen gegevens kunnen niet worden aangepast, ze zijn 'immutable'. Vanuit het principe van privacy by design hebben gedistribueerde technologieën als blockchain een belangrijk voordeel.
Blockchain voorkomt informatie-asymmetrie doordat informatie alleen wordt toegevoegd als door alle (of het merendeel van) de partijen overeenstemming is over de juistheid.
Blockchain is erg fout tolerant. Uitval van één of meerdere systemen in de keten heeft geen invloed op de kwaliteit van informatie in de andere systemen.
Smart contracts kunnen worden ingezet om de validiteit van gegevens te garanderen zonder dat alle systemen in de keten de complexe Medicatieproces 9 afspraken moeten bevatten. Ze kunnen ook worden ingezet om automatisch medicatieoverzichten te genereren. Centraal onderhoud van dit soort bedrijfskritische validatieregels is goedkoper en minder risicovol dan te vereisen dat iedere afzonderlijke leverancier de regels correct in softwarecode opneemt.
Anders dan in het geval van bijvoorbeeld het LSP is hergebruik van gegevens voor bijvoorbeeld wetenschappelijk onderzoek denkbaar, onder voorbehoud van toestemming door de patiënt.
Medicatieproces 9 heeft een aantal kenmerken die erg aansluiten op de gedachte achter blockchains en vooral de door Walmart gebruikte blockchain, Hyperledger Fabric. Een Walmart ‘batch’ (in Hyperledger Fabric een ‘asset’ genoemd) waarop bewerkingen plaatsvinden heeft veel overeenkomsten met een medicamenteuze behandeling waarop bewerkingen plaatsvinden in Medicatieproces 9.
Uitdaging zijn er ook genoeg, waaronder:
Data op de blockchain is in principe beschikbaar aan alle partners in de keten. Dat is in het geval van (bijzondere!) persoonsgegevens niet in overeenstemming met Nederlands recht. Een combinatie met andere technieken is daarom noodzakelijk. Denk aan encryptie met een sleutel per patiënt en aangepaste algoritmes voor de verspreiding van gegevens over alle deelnemers in de keten.
De enorme schaal van zorggegevens kan gebruik van blockchain in de weg staan. Schaalbaarheid van blockchain is echter onderwerp van continu onderzoek en innovatie. Men moet zich realiseren dat de schaal van de Walmart blockchain waarschijnlijk groter is.
Blockchain is geen heilige graal en leent zich voor veel andere vormen van gegevensuitwisseling in de zorg veel minder goed. Ze zal dus moeten worden gecombineerd met andere oplossingen.
Inspiratie uit andere industrieën
Ik vind dit soort verhalen uit andere industrieën inspirerend. Ze helpen mij de essentie van een probleem beter te begrijpen en inspireren om alternatieve en nieuwe oplossingsrichtingen te verkennen. Dat is nodig want de gereedschapskist van de zorg-ICT is na dertig jaar gegevensuitwisseling nog steeds merkwaardig leeg: grote monolithische systemen die onderling berichten en documenten uitwisselen.
De mango test voor medicatieveiligheid.
Nog los van de technologie discussie kan van het Walmart voorbeeld ook nog iets anders worden geleerd: maak je doel meetbaar. Walmart bracht het zoeken naar de bron van mango’s terug van 7 dagen naar 2,2 seconden. Succes van het programma Medicatieoverdracht kan pas worden bepaald als een vergelijkbare mango test wordt uitgevoerd, voor en na de introductie van nieuwe oplossingen. Dat lijkt mij hoog tijd na 20 jaar feitenvrije meningen over de beste oplossing voor de medicatieveiligheid.