In der Gesundheitsversorgung entsteht eine Vielzahl an Daten, die für die Erforschung von Erkrankungen, Medikamenten und Behandlungsmethoden genutzt werden können. Ein großes Potenzial bietet hier insbesondere der Einsatz von Data Science und Machine Learning, um aus den bereits vorhandenen Datenmengen zu lernen und medizinische Prozesse sowie Behandlungsmethoden zu optimieren. Damit diese medizinischen Daten aus unterschiedlichen Quellen zusammengeführt und analysiert werden können, müssen sie standortübergreifend bereitgestellt werden und ein hohes Maß an Datenqualität, Interoperabilität, Datenschutz und -sicherheit aufweisen. Insbesondere die Bereitstellung stellt eine Herausforderung dar, da die Daten nur schwer in zusammengeführten Datensätzen verfügbar gemacht werden können.
Die Herausforderung
Im Projekt TRANSIT steht die Entwicklung einer Datenmanagementstelle zur Unterstützung der Ziele der Ausbau- und Erweiterungsphase der Medizininformatik-Initiative (MII) im Vordergrund, um Synergien zwischen Patientenversorgung und medizinischer Forschung zu stärken. Die Datenmanagementstelle integriert sich hierbei in die übergreifende Infrastruktur der MII und ihren Data Use & Access (DUA)-Prozess und stellt integrierte Komponenten zur Verfügung, die in der MII-Infrastruktur betrieben werden können. Die notwendigen Aktivitäten der Vorbereitungs- und Anwendungsphase des DUA-Prozesses stellt das Forschungsdatenportal für Gesundheit (FDPG) bereit. Das FDPG ist eine Webanwendung, die eine zentrale Benutzeroberfläche für Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zur Verfügung stellt, um Datennutzungsanträge zu erstellen. Die Datenmanagementstelle setzt die Datennutzungsphase des DUA-Prozesses zur Zusammenführung und Bereitstellung der Daten an die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um.
Unsere Leistung
Im Rahmen von TRANSIT entwickelt das Fraunhofer ISST eine Komponente, welche in der Datenmanagementstelle zur standortübergreifenden Bereitstellung von Daten und Analyseergebnissen im Rahmen von sekundären Datennutzungsprojekten betrieben werden kann. Hierzu werden Komponenten und Schnittstellen für die übergreifende Koordination zur Bereitstellung von Datensätzen aus föderierten Datenintegrationszentren für datenanfragende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler implementiert. Die Interaktionen zwischen dem FDPG, den Datenintegrationszentren, der Datenmanagementstelle sowie übergreifenden Diensten erfolgt durch eine Middleware-Komponente, das HiGHmed Data Sharing Framework (DSF). Durch den Betrieb einer DSF-Instanz wird die Datenmanagementstelle in die übergeordnete Infrastruktur integriert. Die notwendige Interoperabilität wird durch die Verwendung des internationalen HL7® FHIR®-Standards sichergestellt.
Das Ergebnis
Die Datenmanagementstelle bietet notwendige, auf internationalen Standards basierende Schnittstellen zur Integration und Anbindung aller Datenintegrationszentren. Die skalierbare Architektur der Datenmanagementstelle ermöglicht einen parallelen Betrieb entscheidender Komponenten beispielsweise zur Transformation und Archivierung von Datensätzen. Die Datenmanagementstelle bietet somit ein Tool, welches die automatisierte Zusammenführung medizinischer Daten aus allen an dem Datennutzungsprojekt beteiligten Datenintegrationszentren unterstützt und der Bereitstellung dieser Daten an die autorisierten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler dient.
Kontakt
Fraunhofer Institut für Software- und Systemtechnik ISST
marcel.kloetgen@isst.fraunhofer.de
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