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HealthRuntime™
Governance steuert agentische Betriebsräume. HealthRuntime™ ist die technische Umsetzung: FHIR®-native Runtime mit klaren Regeln, Freigaben und Audit-Pfaden — nicht nur eine Umgebung für Agenten, sondern für beherrschbares agentisches Handeln.
Die Runtime für gesteuerte Betriebsräume — auf der DNA von
HealthRuntime™ by atollee setzt um, wofür atollee steht: Governance steuert, was in einem agentischen Betriebsraum erlaubt ist — mit Geschwindigkeit für den klinischen Alltag, verlässlichen FHIR®-Strukturen, kontrollierter Erweiterbarkeit und Nachweisen im laufenden Handeln. Entwickelt von Grund auf für FHIR® R6 und regulierte Digital-Health-Kontexte.
Umgesetzt mit Webtechnologie der nächsten Generation und edge-native by design — Betriebsräume dort, wo Daten und Entscheidungen entstehen, unter denselben Policies wie in der Cloud.
Ein Stack, ein Team: durchgängig TypeScript – von Gerät zu Cloud. Testgetriebene Entwicklung validiert gegen Community-Spezifikationen mit Testkits.
Direkte Datenverarbeitung ohne Umwege: gemeinsamer FHIR®-Modell- und TypeScript-Typenbaum (StructureDefinition → TS) – konsistent end-to-end.
Modular erweiterbar und standardkonform: vom Prototyp bis in die Versorgung; von Anfang an 100% FHIR®-konform und agenten-freundlich. Community-Spezifikationen als verifizierte Plugins – verfügbar sobald publiziert.
Validierung und Terminologien dort, wo sie wirken: nahtlos integriert – im Backend wie im Frontend – konform mit FHIR®-Spezifikation und Profilen.
HealthRuntime™ bietet Unterstützung für zeitgemäßen Datenaustausch in Digital Health – basierend auf der FHIR®-Spezifikation:
FHIR RESTful API(5/5)
Vollständige Implementierung mit allen Standard-CRUD-Operationen inkl. Suche, Transaktionen, History u.v.m. – inklusive FHIR Asynchronous Interaction Request Pattern API. Codebasis vollständig oder bedarfsweise über standardisierte Tool-Schnittstellen nutzbar – Zero-Trust mit Rollen- & Berechtigungsprüfung für sicheren Zugriff.
FHIR Terminology Services(5/5)
Integriertes Management für Multi-Terminologie: FHIR-packaged (z.B. vom deutschen Terminologie-Server), self-hosted (z.B. importierte SNOMED CT-Subsets und eigene hausinterne Wertetabellen) oder remote über Services wie Snowstorm oder Ontoserver.
FHIR Operations(5/5)
Nutzen Sie standardisierte Community-FHIR-Operationen oder implementieren Sie eigene Custom-Operationen.
FHIR Search(5/5)
FHIR Search ermöglicht präzise Abfragen über komplexe, graphartig vernetzte FHIR-Ressourcen – strukturiert, nachvollziehbar und in Echtzeit. Auch über Tool-Schnittstellen verfügbar.
FHIR Subscriptions(5/5)
Proaktive Echtzeit-Benachrichtigungen (R4 Backport IG → R6 kompatibel): asynchron, nicht-blockierend, hoch performant. SubscriptionTopics definieren Trigger-Ereignisse, die gesamte Bandbreite an Filter- und Suchkriterien sowie Payloads. Zustellung per REST-hook oder NATS JetStream (Pub/Sub-Streaming von Multi-Cloud bis Edge, Anbindung an WebSocket, E-Mail, SMS/Push). Subscriptions bequem über standardisierte Tools mit SLM/LLM konfigurierbar.
SMART on FHIR(5/5)
Ermöglicht sichere, kontextbewusste App-Launches für KI-Assistenten und Entscheidungsunterstützungstools via OAuth2 und FHIR. SMART on FHIR ist ideal für Consumer-Facing Apps und App-Launches innerhalb einer Organisation. Für Trust Communities (wie TEFCA, Carequality) und B2B-Transaktionen wird UDAP (FAST Scalable Security) zunehmend relevant – HealthRuntime™ unterstützt bereits Certificate-based Authentication und OAuth 2.0 als Basis für UDAP-Integration.
Agentische Betriebsräume — dezentral, unter gemeinsamen Regeln
HealthRuntime™ verbindet dezentrale Verarbeitung mit zentraler Governance — Side-by-Side zu Enterprise-Architekturen, mit durchgängigen Policies und Nachweisen.
Integrierte Model Context Protocol (MCP)-Anbindung ermöglicht sichere, erklärbare KI-Agenten. Dezentrale KI-Agenten arbeiten direkt am Point of Care mit strukturierten Gesundheitsdaten statt unstrukturierten Texten. Semantische Codes wie SNOMED CT, LOINC und Kontext-Informationen verbessern KI-Ergebnisse erheblich.
Über standardisierte Tool-Schnittstellen realisieren Agenten bidirektionale Integration: Sie greifen auf strukturierte Daten zu und können Ergebnisse in strukturiertem Format zurückführen. Deterministische Antworten reduzieren die Wahrscheinlichkeit von Halluzinationen erheblich. Regelbasiertes Agentenverhalten ermöglicht transparente Entscheidungsfindung mit vollständiger Audit-Trail-Nachverfolgbarkeit.
Komplexe Workflows von Bildanalyse über Multi-Modal-Korrelationen bis hin zu diagnostischen Entscheidungsprozessen werden unterstützt – vollständig auditierbar. Point-of-Care-Verarbeitung ermöglicht Echtzeit-Entscheidungsunterstützung direkt am Behandlungsort – ohne Cloud-Latenz, mit vollständiger Datenhoheit.
Das Fundament – eine modulare Context-Runtime.
Drei Kernprinzipien: Code-Generierung, kontinuierliche Validierung, Plugin-First-Architektur.
HealthRuntime™ ist eine Runtime für Digital Health und Health AI, implementiert in TypeScript auf Deno. Die Architektur basiert auf drei Kernprinzipien:
Code-Generierung aus FHIR-Spezifikationen – StructureDefinitions (Datenstruktur-Definitionen) werden in TypeScript-Validator-Klassen transformiert. Das bedeutet: Qualitätssicherung basiert auf Standards, nicht auf manueller Implementierung.
Kontinuierliche Validierung – Systeme werden gegen FHIR-Spezifikationen geprüft. Dies beinhaltet Structure Validation, Terminology Binding Verification und Constraint Checking.
Plugin-First-Architektur — Erweiterungen als abgegrenzte Bausteine im Betriebsraum. Schnelle Iteration und Vibe-Coding innerhalb definierter Regeln, Freigaben und Audit-Pfade — nicht als Wildwest außerhalb der Infrastruktur.
Jede Funktionalität wird als diskretes, komponierbares Plugin implementiert. Systeme werden über Konfiguration statt Code zusammengesetzt – Funktionalität wird ergänzt, ohne den Core neu zu bauen. HealthRuntime™ ist vollständig konform mit der
Spezifikation. Testgetriebene Entwicklung validiert gegen Community-Spezifikationen mit umfangreichen Testkits von atollee – tausende präzise Szenarien von Struktur- und Terminologieprüfungen bis zu komplexen Datenflüssen. Jede Abweichung von der FHIR®-Spezifikation wird als Fehler behandelt und behoben.
Kein EHR. Keine Plattform.
Governance-native Runtime — sie steuert agentische Betriebsräume für Interoperabilität, Entwicklung und Betrieb.
FHIR Package Registry – Source-of-Truth für technische und nicht-technische Entscheidungen.
In Profilen und Implementation Guides (IG) werden technische und nicht-technische Entscheidungen dokumentiert und als FHIR Packages in der Registry abgelegt.
HealthRuntime™ transformiert diese IG Packages zur Build-Zeit in TypeScript-Validator-Klassen. Der Betreiber wählt explizit die Source-of-Truth, der das System folgt – keine automatischen Updates, sondern strikte Einhaltung der gewählten Spezifikation.
Dieser Code-Generation-Ansatz bietet entscheidende Vorteile: Kompilierte Validatoren sind deutlich performanter als Runtime-Interpretation, Type Safety durch vollständige TypeScript-Typisierung zur Compile-Zeit, und Spezifikations-Compliance – generierte Validatoren entsprechen immer der gewählten Source-of-Truth ohne Spezifikations-Drift.
Deployment-Optionen – flexibel und skalierbar.
HealthRuntime™ unterstützt Deployment in verschiedenen Umgebungen: on-device (direkt auf dem Gerät), am Edge (am Behandlungsort), im Cluster (mehrere Server), in der Cloud oder Serverless (Skalierung).
Für on-device und Edge-Deployments kann HealthRuntime™ als standalone ausführbares Binary bereitgestellt werden – minimaler Ressourcenverbrauch, keine zusätzliche Infrastruktur erforderlich. Cluster- und Cloud-Deployments profitieren von Container-basierten Lösungen mit automatischer Skalierung und Lastverteilung. Serverless-Architekturen ermöglichen bedarfsgerechte Skalierung ohne dauerhafte Infrastruktur.
Ein Stack – TypeScript end-to-end, ohne Technologie-Fragmentierung.
Einheitliche Codebasis von Backend bis Frontend: TypeScript als durchgängige Sprache für Backend, Middleware und Frontend. Für Frontend-Entwicklung nutzen wir bevorzugt das Deno Fresh Framework mit Server-Side Rendering (SSR) für moderne Web-Interfaces und Apps. Für den sicheren Zugriff von Frontend-Apps auf den Backend-FHIR-Server folgt die SMART on FHIR Spezifikation.
Bietet Health-Expertise, eine KI-ready Entwicklungsumgebung, Testkits für Entwicklung und Betrieb, von Tag eins vollständig FHIR-konform und Profile-konform. Dies eliminiert Technologie-Fragmentierung, beschleunigt die Entwicklung und reduziert Time-to-Market deutlich im Vergleich zu Custom-Integrationen.
HealthRuntime™ als Clinical Data Repository (CDR)
Nutze kompromisslos den gesamten Umfang der FHIR®-Spezifikation
HealthRuntime™ stellt best-mögliche Architektur per Default bereit, um die komplexen Beziehungen zwischen FHIR® Ressourcen vollständig zu unterstützen.
| Hybrid DB (Native SQL + invertierte Indizes) | NoSQL-DB only | GraphDB only | |
|---|---|---|---|
| FHIR-Konformität | (5/5) | (2/5) | (2/5) |
| ACID-Garantien | (5/5) | (2/5) | (3/5) |
| Performance (FHIR-Queries) | (5/5) | (2/5) | (3/5) |
| Performance (Write) | (5/5) | (5/5) | (3/5) |
| Referenzen und Hierarchien | (5/5) | (2/5) | (5/5) |
| Reference-Lookups | (5/5) | (2/5) | (3/5) |
| Volltextsuche | (5/5) | (3/5) | (2/5) |
| Query-Flexibilität | (5/5) | (2/5) | (3/5) |
| Skalierbarkeit (gesamt) | (5/5) | (4/5) | (3/5) |
| Horizontale Skalierung | (5/5) | (5/5) | (3/5) |
| Wartbarkeit | (5/5) | (3/5) | (3/5) |
| Kosten (gering) | (5/5) | (2/5) | (2/5) |
| Beste aus beiden Welten: transaktionale Konsistenz und NoSQL-Performance(5/5) | Gut für einfache, große Datensammlungen, weniger geeignet für FHIR®(3/5) | Gut für Graph-Analytics, weniger geeignet für Standard-FHIR®(3/5) |
Bei der Frage nach der Datenbank empfehlen und nutzen wir einen hybriden DB-Ansatz aus relationaler DB & Volltextsuche – aus einem gängigen Open Source Stack mit großer Community. Dieser Ansatz passt optimal zu FHIR®, das auf bewährten Konzepten aus moderner Webtechnologie basiert, die HealthRuntime™ direkt umsetzen kann.
Vollständig FHIR® konform (R6 ready) – basierend auf FHIR® R6-Anforderungen, der Spezifikation von morgen. Keine proprietären Datenmodelle, direkte Arbeit mit FHIR®-Spezifikation
Zertifizierungsrelevant: Vollständige ACID-Garantien für kritische Healthcare-Daten (ISO 13485, IEC 62304, MDR)
Skalierung mit Ressourcen: Effiziente Ressourcennutzung, hohe Verfügbarkeit, keine Fassaden-Workarounds – deploybar auf Edge, On-Premise, Docker/Kubernetes oder Cloud (inkl. Serverless)
Architektur-Highlight: O(1) Lookup-Zeit (konstante Zeitkomplexität) – Response-Zeiten bleiben gleich, egal ob 1.000, 1 Million FHIR-Resources oder mehr gespeichert sind
Production-ready: State-of-the-art mögliche REST-Call-Performance (gesamte Call-Dauer inkl. Validierung: 5-10ms für Lookups, 10-70ms für einfache Queries, 100-200ms für komplexe Queries, ~200ms für Writes pro FHIR-Ressource) – validiert bei 107 FHIR-Resources auf gängiger Edge-Hardware
Model Context Protocol (MCP): Die Brücke zwischen FHIR® und Agentic AI.
Das Model Context Protocol (MCP) transformiert die Art und Weise, wie Künstliche Intelligenz mit Gesundheitsdaten interagiert, indem es sichere, prüfbare und erklärbare Pfade zwischen AI-Agents und klinischen Informationssystemen etabliert.
MCP-Tool-Schnittstellen bieten deterministische Funktionen (vorhersagbare, prüfbare Funktionen) gemäß Rollen und Rechten: strukturierte, auditierbare Aufrufe mit definierten Schemata – eingebettet in rollen- und berechtigungsbasierte Zugriffskontrolle. Dies ermöglicht KI-Agenten präzise Abfragen über komplexe, vernetzte Datenstrukturen.
Regelkonformer Zugriff über SMART on FHIR® (OAuth/Scopes), RBAC (Rollenbasierte Zugriffskontrolle) und Policies (Richtlinien); technisch angebunden und durchgesetzt über den Tool-Service. Für Trust Communities und B2B-Transaktionen steht UDAP (FAST Scalable Security) als Plugin bereit.
Agenten arbeiten auf freigegebenen Kontextausschnitten mit klaren Scopes (Berechtigungsbereichen) – lückenlos nachvollziehbar. Das schafft Transparenz für Teams und Patienten.
Architektur-Highlight: Agenten können – im Rahmen ihrer Berechtigungen – Analysen, Trigger und Workflows in place definieren und ausführen: datenbanknah, performant, rollen- und regelkonform. Logs und Trace-IDs sichern Nachvollziehbarkeit. Daten verbleiben im System – Einwilligungen bleiben wirksam, Datenschutz wird gestärkt.
Scaling Health AI – Edge-native, von Anfang an
Die Art, wie Software entsteht, verändert sich grundlegend: Mehr Fokus auf Intent-Spezifikation, Orchestrierung und Verifikation – effizienter und zielgerichteter.
Bei atollee übersetzen wir diesen Wandel in den Gesundheitskontext. Edge-native bedeutet: Health-AI läuft dort, wo sie gebraucht wird – lokal am Point of Care.
Unsere schlanke, hoch-performante HealthRuntime™ ist gezielt für effiziente Edge-Ausführung konzipiert. So entstehen vorhersehbares Verhalten, Auditierbarkeit und Skalierbarkeit – als Systemeigenschaften, die von Anfang an mitgedacht werden. Von Proof of Concept bis in die Fläche – skalierbar, wenn sich Use Cases bewähren.
Was HealthRuntime™ unter der Haube noch auszeichnet
vollständig FHIR®-konform
Konsequente Umsetzung der Spezifikation für maximale Interoperabilität und Zukunftssicherheit. Abweichungen werden als Bugs behandelt.
FHIR Release 6 ready
Architektur und Tooling sind auf aktuelle und kommende FHIR-Versionen vorbereitet.
Edge-optimiert & hochperformant
Verarbeitung direkt am Point of Care – minimale Latenz, maximale Effizienz.
Modular & flexibel
Plugin-basierte Erweiterbarkeit ermöglicht maßgeschneiderte Lösungen ohne Lock-in.
Auditierbare Plugins für Agenten & Logik
Agenten, Apps und Businesslogik werden standardisiert und nachvollziehbar integriert – mit direkter Tool-Anbindung.
Kontext für agentische KI
LLMs und Agenten greifen auf freigegebene, kontextbezogene Daten zu – sicher, auditierbar und regelbasiert.
💡 Die vollständige FHIR-Spezifikation auf eine Edge-native, modulare Architektur gebracht – standardkonform, skalierbar und flexibel konfigurierbar über Plugins.
