Dr. Anna Maria V. Storniolo, Leiterin der Abteilung für Bioprobensammlung und Biobanking am Melvin and Bren Simon Comprehensive Cancer Center der Indiana University, und ihr Team sind für die umfassende Verwaltung aller Bioprobenproben im Zentrum verantwortlich.
Der Kern umfasst Blut- und Gewebeproben sowie klinische Daten von Krebspatientinnen sowie Gewebe- und Blutspenden sowie Spenden der Krankengeschichte von über 5.000 Frauen an die Komen Tissue Bank, die weltweit einzige Biobank für normales Brustgewebe.
DAS PROBLEM
„Wie Sie sich vorstellen können, ist das effiziente Sammeln, Speichern, Verteilen und Katalogisieren dieser Proben ein komplexes Unterfangen“, sagte Storniolo. „Als der Kern gestartet wurde, wurden die Proben in mehreren verschiedenen Datenbanken verwaltet und es gab kein Standardverfahren für die Organisation der einzelnen Proben.“
„Der Verwaltungsaufwand bei der Verwaltung der unterschiedlichen Systeme führte dazu, dass die Bearbeitung von Forschungsanfragen Wochen dauern konnte und die Datengenerierungsbemühungen in verschiedenen Projekten oft doppelt durchgeführt wurden“, bemerkte sie. „Der Prozess war für das mit der Unterstützung dieser Arbeit beauftragte Team unglaublich zeitaufwändig, da ein Großteil der Suchvorgänge manuell durchgeführt wurde.“
Im Zeitalter der Genomik kann das Gesundheitswesen viele Erkenntnisse zu verschiedenen Zeitpunkten, Bevölkerungsgruppen und Individuen gewinnen. Um diese Erkenntnisse optimal zu nutzen, muss das Krebszentrum den Prozess des Informationszugriffs vereinfachen. Wissenschaftler sind Experten auf ihrem Gebiet mit begrenzter Zeit. Sie benötigen benutzerfreundliche Tools, die ihnen genaue und zuverlässige Informationen liefern.
„Wir müssen die Daten entmystifizieren und sie über verschiedene Plattformen hinweg synthetisieren, um die Fragen zu beantworten, die die Forschung vorantreiben“, erklärte Storniolo. „Dafür sind Tools erforderlich, die über komplexe Datenbanken hinweg kommunizieren können, damit die Forscher nicht so abhängig von begrenzten IT-Ressourcen sind.“
VORSCHLAG
Das Krebszentrum der IU benötigte eine Plattform, die die Datenmenge in seinem Datenuniversum und die Komplexität der verschiedenen strukturierten und unstrukturierten Datentypen bewältigen konnte. Eine klinische Datenplattform versprach, alle verfügbaren Daten zu harmonisieren und eine gemeinsame Ressource für das Krebszentrum zu schaffen, die Bioprobendaten mit klinischen und genetischen Daten in einem einzigen, zugänglichen Tool verbindet.
„Mit der Plattform könnte das Team Fragen zu bestimmten Kohorten schnell beantworten und besser mit Forschungsteams zusammenarbeiten“, sagte Storniolo. „Die Gewissheit, dass die Privatsphäre der Patienten und die Datensicherheit weiterhin gewahrt bleiben und gleichzeitig eine schnellere und einfachere Demokratisierung zwischen den Partnern möglich ist, war enorm.“
DIE HERAUSFORDERUNG MEISTERN
Das Krebszentrum und sein Anbieter klinischer Datenplattformen arbeiteten eng zusammen, um ein Datensystem aufzubauen, das speziell auf die Bedürfnisse des Zentrums als Biobank und die Bedürfnisse der Forscher als Nutzer dieser Biobank und ihrer Daten zugeschnitten war..
“Während das Projekt noch aufgebaut und getestet wird, ist die Geschwindigkeit eine der größten Auswirkungen, die wir bisher gesehen haben”, bemerkte Storniolo. “Wenn ein Wissenschaftler in der Vergangenheit eine bestimmte Anzahl von Patienten mit bestimmten Parametern – wie Alter, Details der Krebsbiologie und Art der Behandlung – untersuchen musste, dauerte es mehrere Tage bis zu einer Woche, um festzustellen, wie viele Proben den Kriterien entsprachen, wo sie sich befanden und ob sie für den Forscher, der sie anforderte, zugänglich waren oder nicht.”
Mithilfe der Plattform sei dies nun in wenigen Minuten erledigt, fügte sie hinzu.
ERGEBNISSE
Das Krebszentrum der IU geht davon aus, dass es im Laufe des nächsten Jahres in der Lage sein wird, zusätzliche und komplexere Forschungsanfragen zu unterstützen und den Zeitaufwand für manuelle Aufgaben und die doppelte Generierung von Forschungsdaten zu reduzieren.
“Unsere Forscher werden die Probenverfügbarkeit in Echtzeit und auf Selbstbedienungsbasis prüfen können”, berichtete Storniolo. “Auf diese Weise können sie die Durchführbarkeit von Projekten schneller bestimmen oder Ideen für neue Projekte entwickeln, als dies derzeit aufgrund des Engpasses an Personal möglich ist, das diese Recherchen derzeit durchführen kann.”
Bis zum Jahresende erwarten die Mitarbeiter:
- Eine Verringerung des Zeitaufwands für manuelle Aufgaben und eine Verringerung der doppelten Generierung von Forschungsdaten, was insgesamt zu einer Senkung der laufenden Betriebskosten führt.
- Deutliche Verkürzung der Zeit pro Anfrage.
- Eine Erhöhung der Zahl der geförderten Forschungsprojekte.
RATSCHLÄGE FÜR ANDERE
„Der erste Schritt besteht darin, Ihre Forscher zu fragen, was sie brauchen, und einen Technologieanbieter zu finden, der bereit ist, sich anzupassen und mit den Veränderungen in der Branche Schritt zu halten“, rät Storniolo. „Wir wissen nicht alles, was auf uns zukommt, und unsere Einstellung zur Wissenschaft ändert sich ständig. Daher ist es wichtig, mit Entwicklern zusammenzuarbeiten, die echte Kooperationspartner sind und sich an die Bedürfnisse der Benutzer anpassen können.“
„Wenn man über technologische Bedürfnisse nachdenkt, muss man oft sowohl den aktuellen Bedarf als auch den künftigen Bedarf berücksichtigen, da sich die Wissenschaft ständig weiterentwickelt“, fuhr sie fort.
Neben den Bedürfnissen der Benutzer sei auch die Effizienz ein wichtiger Gesichtspunkt, fügte sie hinzu.
„Die Komplexität und Tiefe der heutigen wissenschaftlichen Daten führt oft zu viel Handarbeit“, sagte sie. „Es ist entscheidend zu verstehen, wo man mit Technologie die Effizienz steigern kann. Sie sollten darüber nachdenken, wo Sie den größten Nutzen für die Forscher schaffen können, indem Sie einen Teil dieser Handarbeit eliminieren.“
„Insgesamt mag die Nutzung von Technologie eine Herausforderung sein, aber unser Ziel dabei ist es, die Wissenschaft zu stärken, nicht einzuschränken“, schloss sie. „Mit der richtigen Technologie können Ihre Teams Daten zugänglicher machen und die Forschung beschleunigen, was zu Innovationen und Durchbrüchen führt.“
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