Grafische Darstellungen zu DRG-basierten
Krankenhaus-Betriebsvergleichen

Im Rahmen eines Projektes des Bundesamtes für Gesundheit BAG zum Vergleich und zur Ent­wick­lung von Methoden zu Betriebs­vergleichen wurde eine Reihe neuartiger Grafiken geschaffen, die es erlauben, die Ent­wick­lung mehrerer Kennziffern von mehre­ren Krankenhäusern über mehre­re Jahre gut überblickbar darzustellen. Somit können verschiedene Parameter im Kontext zueinander verglichen und beurteilt werden. In diesem Papier geht es darum, Entwürfe solcher Grafiken aus der noch nicht abgeschlossenen Studie zur Diskussion zu stellen.

Ausgewertet wurden die vom Bundesamt für Statistik (BFS) gesammelten und vom Zentrum für Informatik und wirtschaftliche Medizin (Z/I/M) nach APDRGs gruppierten Daten von gut 350 Krankenhäusern mit ca.  4 Mio. Fällen aus den obligatorischen gesamt­schweiz­erischen Er­he­bungen der (administrativen) «Kranken­haus­statistik» und der «medizi­nischen Statistik» der Jahre 1998 bis 2001.

Die u. a. nach dem Studium von Arbeiten von Cleveland und von Tufte entwickelten Darstellungstechniken erlauben es, nebst einer Makrostruktur für eine Gesamtbeurteilung gleichzeitig auch eine Mikrostruktur zu zeigen, womit wesent­liche Detailinformationen ohne weiteres Blättern (oder Klicken) auf einen Blick verfügbar gemacht werden können.

An der Deutschen Casemix-Konferenz werden die aktuellsten Entwürfe aus der Studie für das BAG gezeigt. Es sind dies: Grafiken, die mit Zahlen kombiniert werden, Fach­werk­grafiken zur Sichtung und zum Vergleich von Kernkennzahlen, Mosaikgrafiken zur Darstellung der Schwerpunkte von Patienten­spekt­ren sowie Krankenhauskarten zur Positionierung von Krankenhäusern im Vergleich zu Krankenhäusern mit ähnlichen Patientenstrukturen.

Die Grafiken können eine neue Art der Auseinandersetzung mit grossem Zahlenmaterial bewirken. Die Darstellung im Kontext erlaubt eine ausgewogenere Beurteilung als eine Aneinanderreihung von Aus­wer­tungen von Einzelvariablen über viele Seiten hinweg bzw. derer paarweisen oder getripelten Kom­bina­tionen. Da die Grafiken für eine detaillierte Beurteilung «gelesen» werden müssen, ist eine Akzeptanz nicht zum Vorneherein gegeben. Vom Benutzer wird eine minimale Auseinandersetzung mit der neuen Darstellungsweise gefordert.

Die grossen Mengen von Daten aus Krankenhäusern, die nicht nur durch die Einführung von DRG-Systemen, sondern auch durch die Er­he­bung von vielfältigen weiteren Daten zur Verfügung stehen, können nur dann als Grundlage für betriebliche und politische Entscheidungen dienen, wenn sie im Kontext überblickt, verglichen und beurteilt werden können. Die vorgestellten Grafiken sind ein Diskussionsbeitrag dazu. Aufgrund von Gesprächen mit Vertretern von Krankenhäusern und Behörden im Rahmen des Projektes sowie auch mittels dieser Präsentation an der Deutschen Casemix-Konferenz soll die Brauchbarkeit der Grafiken beurteilt und deren Weiter­entwick­lung gefördert werden.

In diesem Papier werden Entwürfe aus dem noch laufenden Projekt des Autors im Auftrag des Bundesamtes für Gesundheit (BAG) zum Vergleich und zur Ent­wick­lung von Methoden zu Betriebs­vergleichen präsentiert. Der Titel der Studie lautet: «Neue Methoden für Krankenhaus-Betriebsvergleiche. Ein Werkstattbuch zur Visualisierung DRG-basierter Daten».1

Für diese Arbeit konnten die vom Bundesamt für Statistik (BFS) erhobenen Daten zur Kranken­haus­statistik2 aus den Jahren 1997 bis 2001 und zur medizi­nischen Statistik3 Jahren 1998 bis 2001 benutzt werden. [Tafel 1]

Jahr	Kranken­haus­statistik	Medizi­nische Statistik
1997	294   Krankenhäuser	–
1998	378   Krankenhäuser	794'640   Fälle
1999	374   Krankenhäuser	1027'952   Fälle
2000	372   Krankenhäuser	1165'751   Fälle
2001	364   Krankenhäuser	1288'513   Fälle

Für die Beispielgrafiken wurden Daten des Krankenhauses H098 verwendet.4 [Tafel 2] Es handelt sich um ein Krankenhaus der Grundversorgung (Niveau 4).

Die grafische Darstellung von Zahlenmaterial unterstützt die Beurteilung quantitativer Informationen.5 Grafiken können helfen, den Daten zugrundliegende Strukturen zu entdecken. Sie veranschaulichen Unterschiede und Zusammenhänge. Gute Grafiken ermöglichen gute Vergleiche. Die Umsetzung einer Zahl in einen einzigen Balken macht keinen grossen Sinn. Erst wenn ein zweiter Balken und eine Skala hinzukommen, beginnt das Bild interessanter zu werden.

«Wenn die Aufgabe des Sehens darin besteht, zu kontrastieren, zu vergleichen, auszuwählen – und vielfach ist dem so –, dann ist es umso besser, je mehr Informationen im direkten Blickfeld liegen.»6

Beim Entwurf von Grafiken sind nach Tufte drei wesent­liche Gesichts­punkte zu beachten:7

• Was sieht man von Weitem? Welche Gesamtstruktur ist erkennbar?
• Was sieht man von Nahem? Welche Details offenbart die Feinstruktur?
• Was wird implizit sicht­bar? Was impliziert die Architektur der Grafik?

Fach­werk­grafiken ermöglichen es, viele gleichartige Grafiken auf wenigen Druckseiten darzustellen. So kann eine erhöhte Informationsmenge innerhalb des Blickfeldes («within eye span») abgebildet werden. Besonders auseinander gesetzt haben sich damit Becker und Cleveland. In ihren Arbeiten werden Fach­werk­grafiken «Trellis Graphics» genannt.8

Resultate multivariater Analyse können sehr anschaulich dargestellt werden durch Übertragung von Methoden, welche zur Konstruktion von Landkarten verwendet werden,9

«Eine Karte ist eine planimetrische Darstellung und dient der Kommunikation von räumlichen Informationen und Zusammenhängen. Karten sind generalisiert. Die Kartenobjekte werden durch konventionelle grafische Zeichen wieder­gegeben. Ihre Verortung wird möglich durch Einordnung in ein Netz von Koordinaten, die durch Raumdimensionen gegeben sind. Eine grosse Stärke des Konzeptes Karte ist das Layer-Prinzip, d. h. dass verschiedene thematische Ebenen übereinandergelegt werden können, indem sie aufgrund ihrer Symbolisation unterschieden werden.»10 Die Möglichkeiten kartografischer Modellierungsweisen wurden in dieser Arbeit erst ansatzweise ausgeschöpft.

Zur Datenaufbereitung und zur grafischen Darstellung der Daten verwendete ich das frei verfügbare Statistikprogramm R.11 In der dazu gehörigen Programmbibliothek lattice sind Fach­werk­grafiken imple­men­tiert.12

Für die Studie wurde die von 3M für die Gruppe Verein APDRG-Schweiz bereitgestellte Version des APDRG-Systems der Version 12.0 verwendet. Die APDRGs wurden mit den Kosten­gewichten der Version 4.1 der Gruppe Verein APDRG-Schweiz gewichtet.13

Um das APDRG-System für statistische Aus­wer­tungen ein wenig handhabbarer zu machen, wurden [Tafel 3] die verwandten Haupt­kate­gorien, welche relativ kleine Fallanzahlen abdecken, zu «aggregierten Haupt­kate­gorien» (AMDC) zu­sammen­gefasst. Die neue Struktur der Haupt­kate­gorien von IRDRG-2.014 stand dabei Pate.15 Zusammengefasst wurden:

• Infektiöse und parasitäre Krankheiten (Haupt­kate­gorie 18) und HIV (Haupt­kate­gorie 24) zur AMDC 81: «Infektiöse und parasitäre Krankheiten».
• Verletzungen und Vergiftungen (Haupt­kate­gorie 21), Verbrennungen (Haupt­kate­gorie 22) und Polytrauma (Haupt­kate­gorie 25) zur AMDC 82: «Traumata».

Im Weiteren erhielt die Haupt­kate­gorie der Ausnahmefälle («Pre-MDC») der Ordnung halber die AMDC-Nummer 91 und die Haupt­kate­gorie der fehlerhaften Fälle die AMDC-Nummer 99.

Eine einfache Methode, um Grafiken beurteilbarer zu machen, besteht darin, dass gleichzeitig nicht nur die abgebildeten, sondern auch noch weitere Kennzahlen gezeigt werden.

Im Beispiel von Tafel 4 gibt es einerseits Farbmarkierungen in den Spalten: Die beiden auch in der Grafik abgebildeten Variablen KW (Kosten pro DRG-Punkt) und KW2 (Kosten pro DRG-Punkt bei Berücksichtigung der Langlieger-Punkte) sind gräulich bzw. rötlich unterlegt. Die Zeile mit den Daten des zu vergleichenden Krankenhauses wurde bläulich gefärbt. Andererseits wurden die gleichen oder analogen Farben auch in der Grafik verwendet.

In der Grafik wurde im Weiteren vom Prinzip Gebrauch gemacht, dass grafische Elemente nach einer gegebenen Grösse geordnet werden können als Hilfe zur Interpretation. Die Ordnung bezieht sich in diesem Fall auf die Kosten pro DRG-Punkt [KW].

Auf den ersten Blick sieht man aus der Grafik und aus der Positionierung von H098 in der Tabelle, dass die Kosten pro DRG-Punkt mit CHF 7'300 im Vergleich zu den übrigen Krankenhäusern niedrig sind. Bei Berück­sichtigung der Ausreisser sinkt senkt der Wert etwas (auf CHF 6'700). Im Vergleich mit den übrigen Krankenhäusern liegt das durchaus im Rahmen.

Auf den zweiten Blick zeigt sich – bei der Betrachtung der Tabelle –, dass die Codierungsquote [pFc = 0.975] nicht besonders hoch ist. Dies relativiert die Aussagen über die Kosten pro DRG-Punkt etwas, denn man weiss aufgrund dieser Zahlen nicht, ob die nicht codierten Fälle das Resultat verzerren.

In Tafeln 5 und 5 wurden im Rahmen der Studie entwickelte und in Fach­werk­grafiken angeordnete Differenzdiagramme verwendet.16 In Differenzdiagrammen werden Dreiecke und Balken verwendet, um die Vergleiche von zwei Fallwerten mit einem Referenzwert darzustellen.

Tafel 6 zeigt die Werte ausgewählter Kennzahlen des Krankenhauses H098 für drei Jahre. Die Farben zeigen eine Bewertung. (Vgl. Legende unterhalb der Grafik)

Auf den ersten Blick fallen die guten (grünen) Werte für die Kosten pro DRG-Punkt [KW = CHF 7'300], die Kosten pro Fall [KF = CHF 5'400], und die Kosten pro Pflegetag [KF = CHF 810] auf. Der Wert der letzten Kennzahl befindet sich jedoch in allen drei Jahren oberhalb des Medians der Werte aller Krankenhäuser (senkrechte weisse Gitternetzlinie), aber immer noch deutlich unterhalb des Medians der vergleichbaren Krankenhäuser. Weiter ist der Anteil der codierten Fälle [pFc] in den neueren beiden Jahren vergleichsweise schlecht geworden. Dieser Anteil hat sich zwar von 88.5 % auf 92.9 % erhöht, aber offensichtlich sind die vergleichbaren Krankenhäuser in der Zwischenzeit noch besser geworden. Feststellbar ist ein sehr hoher Anteil an geriatrischen Pflegetagen [pTgeri = 26 %] und ein relativ immer höher werdender Anteil der Pflegepersonalkosten [pK3₁₉₉₉ = 72 %, pK3₂₀₀₁ = 74 %].

Auf den zweiten Blick sieht man, dass der Anteil der tagesstationär behandelten Patienten über alle Jahre recht hoch ist [pF.tstat₁₉₉₉ = 30 %, pF.tstat₂₀₀₁ = 30 %]. Der Kontrollwert MxM (Personal am Jahresende / Personal übers Jahr) zeigt, welcher 1 betragen sollte, dass die Daten zum Personal in den Jahren 1999 und 2001 fehlerhaft sind.

Die x-Achse dient der Anzeige der relativen Rangpositionen des Wertes einer betrachteten Variable im Vergleich zu den Werten aller Krankenhäuser in der Stichprobe. Zur Berechnung der relativen Rangposition werden die Werte der Grösse nach in regelmässigen Abständen auf einer Strecke, die von 0 bis 1 reicht, angeordnet.17

Pro Variable können drei relative Rangpositionen eingezeichnet werden:

1. Der Rangmedian der vergleichbaren Krankenhäuser: Er wird durch die Basis des Dreiecks angezeigt. Dies ist zugleich auch der «Anfang» des Balkens.
2. Die relative Rangposition des Fallwertes des Krankenhauses im Fokus: Auf ihn zeigt die Spitze des Dreiecks. Der Fallwert selbst ist in der Spalte rechts des Grafikfeldes notiert.
3. Die relative Rangposition eines Vergleichsfallwertes. Auf ihn zeigt das Ende des Balkens. In den folgenden Grafiken wird dies der Fallwert des zu beurteilenden Krankenhauses sein. In der obigen Darstellung fallen Fallwert und Vergleichsfallwert zusammen, weil sie sich auf ein und dasselbe Krankenhaus beziehen.

In Tafel 6 sind nun die ausgewählten Kennzahlen der ähnlichsten Krankenhäuser zum direkten Vergleich spaltenweise dargestellt. Der Wert von Krankenhaus H098 ist als Dreieck dargestellt. Dies ist der Vergleichsfallwert. Er bleibt pro Spalte über alle Zeilen konstant. Ebenfalls konstant bleibt der als Referenzwert eingezeichnete Rangmedian der Fallwerte der 25 ähnlichsten Krankenhäuser: Bei jeder Kennzahl liegt die Basis der Dreiecke auf einer senkrechten Linie. In dieser Grafik werden die Streuungen der Kennzahlen und die Ausreisser unter den verglichenen Krankenhäusern visualisiert.

Auf den ersten Blick fällt auf, dass die Kosten pro DRG-Punkt [KW] (und auch die Kosten pro DRG-Punkt bei Berücksichtigung der Langlieger-Punkte [KWW2]) der vergleichbaren Krankenhäuser relativ stark streuen. Es gibt eine ganze Reihe von relativ grossen Abweichungen. Mit Werten von CHF 7'300 und CHF 6'700 steht H098 recht gut da. Man sieht nun, dass viele Krankenhäuser einen ähnlichen Anteil von codierten Fälle haben (pFc ∼ 98 %), dass es einzelne Ausreisser nach oben und nach unten gibt und dass H098 zu letzteren gehört. In der ersten Spalte gibt es mehre­re olivgrüne Balken. Sie zeigen, dass es in der Vergleichsgruppe eine Reihe kleinerer Krankenhäuser gibt (mit Typ «T» = Grundversorgung Niveau 5).

Auf den zweiten Blick erkennt man, dass der Casemix-Index von H098 mit 0.739 deutlich unter 1 liegt. Die Streuung dieser Kennzahl ist ausgeprägt; es gibt jedoch kein Krankenhaus mit einem Wert über 1.0. Die zusätzlichen DRG-Punkte pro Ausreisser [W2F] von H098 betragen 0.073 und liegen damit über dem Median der übrigen Häuser. Es gibt aber auch Betriebe, die noch höhere Werte ausweisen: H143 sowie besonders H220, H024 und H212. (Bei den letzteren drei liegt der Wert über 35 %!).

Tafel 7 gibt eine Übersicht über das behandelte Behandlungsspektrum. Die Balkenbreite (auf der Achse von links nach rechts) entspricht den Fallanteilen je APDRG-Haupt­kate­gorie. Die senkrechte Unter­teilung jedes Balkens zeigt im unteren, gelblichen Teil den Anteil der chirur­gisch behandelten, im oberen, grünlichen Teil den Anteil der medizi­nisch behandelten Patienten.18 Aus den in den Feldern eingetragenen Zahlen lässt sich der jeweilige Anteil in Promillen ablesen.

Man sieht auf den ersten Blick, dass es ein Schwergewicht bei den muskulo-skelettalen DRGs gibt [08/Skel], und hier wiederum ein sehr grosser Anteil der Patienten chirur­gisch behandelt wurde.

Auf den zweiten Blick sind weitere Haupt­kate­gorien (06, 14+15, 01, 05, usw.) auszumachen, in denen dieses Krankenhaus besonders aktiv ist.

In Tafel 8 wurden die Felder nochmals unterteilt nach vier Kostengewichtsklassen. Dazu wurden je APDRG-Subkategorie die Quartile der Kosten­gewichte aller Behand­lungen des Stichprobenjahres berechnet. Diese bildeten die Gruppengrenzen der Kostengewichtsklassen. Aus der Grafik ist somit ersichtlich, ob die Behand­lungen vorwiegend im Bereich von eher teuren DRGs oder eher günstigen DRGs liegen.

Auf den ersten Blick vermeint man, nicht allzu grosse Auffälligkeiten feststellen zu können.

Bei genauerem Hinsehen stellt man aber doch fest, dass z. B. in der Neurologie [01/Nerv] ein sehr grosser Anteil der medizi­nischen Behand­lungen im Bereich der günstigsten APDRGs liegt und dass bei den Neu­gebo­renen [15/Neug] die Behand­lungen in der zweitgünstigsten Kostengewichtsklassen dominieren.

Um die Ähnlichkeiten von Krankenhäusern darzustellen, wurden «Krankenhauskarten» aufgrund der Patienten­spekt­ren erstellt. Dazu wurden die relativen Häufigkeiten der Fallzahlen pro AP-DRG multidimensional skaliert.19 Auf der resultierenden Karte sind Krankenhäuser, die ein ähnliches Behandlungsspektrum aufweisen, benachbart: Links oben befinden sich Akut-Krankenhäuser, unten psychiatrische Kliniken, oben rechts Kliniken mit längeren Aufenthalten wie Reha-Kliniken und geriatrische Kliniken. Chirurgische Spezialkliniken sind vorwiegend oben in der Mitte und links davon angesiedelt.

In Tafel 9 wurden eigene Codes (und Farben) nach der vom Bundesamt für Statistik (BFS) entwickelten Krankenhaustypologie verwendet.20 Codes in Grossbuchstaben stehen für Krankenhäuser der öffentlichen Hand, Codes in Kleinbuchstaben stehen für Privat-Krankenhäuser.