MIRACUM-Projekt: Förderung durch BMBF-Förderinitiative Medizininformatik, Etablierung eines Datenintegrationszentrums am Universitätsklinikum Frankfurt

Das IT-Dezernat unterstützt die Krankenversorgung, Forschung und Lehre am UKF mit umfangreichen IT-Systemen und IT-Dienstleistungen. Die Forschung und Lehre wird durch die IT/TK-Infrastruktur (u.a. gesamte Telefoninfrastruktur, Netzinfrastruktur, WLAN, Basisdienste für IT-Sicherheit) und spezielle Verfahren wie FACT-Science, Secutrial/ Studiendatenbank, CentraXX/ Biodatenbank unterstützt. Weiterhin wird F&L implizit durch die ca 40 zentral eingesetzten IT-Verfahren unterstützt, dies sind insbesondere alle Betriebswirtschaftlichen Verfahren und das Krankenhausinformations-system Orbis mit allen angeschlossenen System wie Swisslab, GE-RIS/PACS, …

Der F&L-Bedarf der IT-Unterstützung ist jedoch noch wesentlich grösser und eng verzahnt mit dem Nutzen für die Krankenversorgung. Sehr deutlich wir dies in der BMBF-Förderinitiative Medizininformatik, an dem sich das UKF aktiv beteiligt und ab 2018 im MIRACUM-Konsortium gefördert wird.

Auszüge aus dem Förderkonzept:
"Ziel des Förderkonzepts ist eine Verbesserung von Forschungsmöglichkeiten und Patientenversorgung durch IT-Lösungen, die den Austausch und die Nutzung von Daten aus Krankenversorgung, klinischer und biomedizinischer ­Forschung über die Grenzen von Institutionen und Standorten hinweg ermöglichen und vorhandenes Fachwissen und aktuelle Forschungsergebnisse im Forschungs- und Versorgungsalltag verfügbar machen. [….]

Ein Kernelement des Förderkonzepts sind sogenannte "Datenintegrationszentren", die an Universitätskliniken […] aufgebaut und miteinander vernetzt werden sollen. Zu den Aufgaben eines Datenintegrationszentrums gehören:
- Herstellung des Zugriffs auf dezentral in der Organisation
   vorhandene Daten
- Qualitätsmanagement für die eingespeisten Daten
- Einhaltung der Datenschutzbestimmungen
- Gewährleistung der Datensicherheit
- Nutzer- und Rechteverwaltung
- Nutzerbetreuung und -schulung
- Schnittstelle für Datenaustausch mit externen Partnern und Datensammlungen. […]"

Das MIRACUM-Konsortium (Medical Informatics in Research and Care in University Medicine) besteht aus: 8 Universitätsklinika (Erlangen, Gießen, Frankfurt, Freiburg, Magdeburg, Mainz, Mannheim und Marburg), zwei Hochschulen (Technische Hochschule Mittelhessen, Hochschule Mannheim) und der Firma Averbis als Industriepartner. Nach einer erfolgreichen Konzeptphase (August 2016–April 2017) startet MIRACUM ab dem 1. Januar 2018 für vier weitere Jahre in die Aufbau- und Vernetzungsphase der Medizininformatik-Initiative.

An den acht Universitätsklinika werden Datenintegrationszentren (DIZe) eingerichtet, um darin Daten aus der Routinedokumentation des jeweiligen Standortes zusammenzuführen; dies können z.B. klinische, bildgestützte oder genomisch/molekulare Daten sein. Damit sollen innovative, translationale Forschungsprojekte ermöglicht und die Patientenversorgung verbessert werden.

MIRACOLIX (Medical Informatics ReusAble eCosystem of Open source Linkable and Interoperable software tools) stellt die Basis für die Etablierung von DIZen und deren standortübergreifende Nutzung dar. Dieses Ökosystem folgt zwei Prinzipien: i) es ist modular gestalteten und ii) es sollen soweit möglich wiederverwendbare und international bewährte open source Software-Tools integriert werden, mit dem Ziel, diese Komponenten möglichst einfach in bereits bestehende Klinik-IT-Systeme einzubinden. Die informierte Patienteneinwilligung berücksichtigende und Datenschutz gerechte Zusammenführung der in der Patientenversorgung dokumentierten Daten in unterschiedliche, der jeweiligen Auswertungs-/Nutzungsfragestellung angepassten Forschungsdatenrepositories basiert neben den technischen MIRCOLIX Komponenten auf lokal definierten Policies (Datenzugriffs- und -nutzungsregelungen) sowie den Entscheidungen der jeweils etablierten Governancestrukturen (z. B. Use & Access Committees). Die standortübergreifende Zusammenarbeit und gemeinsame Datennutzung basiert auf der dezentralen Datenhaltung in den einzelnen DIZen, föderierten Abfragemechanimsen sowie Konzepten verteilter Analysen.


Der Mehrwert der gemeinsamen Datennutzung auf Basis der lokalen DIZen wird in Machbarkeitsstudien für drei unterschiedliche Szenarien der klinischen und translationalen Forschung sowie der Patientenversorgung belegt.
1. IT-unterstützte Patientenrekrutierung für klinische Studien. Klinische Studien scheitern oft bereits in der Rekrutierungsphase, weil nicht genügend passende Patienten gefunden werden. Daher sollen Rekrutierungsmodule integriert in die jeweiligen Krankenhausinformationssysteme etabliert und klinikweite Plattformen geschaffen werden, damit sich interessierte Patienten, Angehörige und zuweisende Ärzte niederschwellig über geplante und laufende Studien informieren können.
2. Klinisch-molekulare Prädiktionsmodelle. Eine Krankheit wird durch viele Faktoren beeinflusst und kann von Patient zu Patient unterschiedlich verlaufen. Um Therapieerfolge und Krankheitsverläufe genauer vorherzusagen, werden auf Basis der Daten z.B. von klinischen Parametern, Bildern und genomischen Informationen Patientenuntergruppen identifiziert, um jeweils zugeschnittene Prädiktionsmodelle abzuleiten und damit therapeutische Entscheidungen zu unterstützen. Der klinische Fokus dieses Anwendungsszenarios liegt auf Asthma/COPD und Hirntumoren.
3. IT-Unterstützung für Molekulare Tumorboards. Heutzutage gehört die genetische Charakterisierung von Tumoren zum medizinischen Standard und die molekularen Untersuchungsverfahren haben sich in den letzten Jahren enorm weiterentwickelt. Allerdings kann die immense, mittels moderner Hochdurchsatztechnologien generierte, Datenfülle und Komplexität schon lange nicht mehr alleine von den behandelnden Ärzten ausgewertet werden. MIRACUM wird den Prozess der bioinformatischen Aufarbeitung, der Datenaufbereitung und Datenintegration mit klinischen Parametern, sowie der Standort übergreifenden Qualitätssicherung in den Behandlungsalltag ausbauen und somit den Ärzten eine fundierte und übersichtlich visualisierte Entscheidungsunterstützung bieten.

Die Aus-und Weiterbildung in der Medizinischen Informatik ist ein zentrales Element der BMBF MI-I. An den Universitäten und Hochschulen des MIRACUM-Konsortiums werden insgesamt 14 neue Professuren im Umfeld der Medizininformatik geschaffen. Zudem wird ein neuer, standortübergreifender und berufsbegleitender Masterstudiengang „Biomedical Informatics and Medical Data Science“ entstehen. Absolventen qualifizieren sich sowohl für wissenschaftliche Forschung als auch Führungsaufgaben im Gesundheitswesen. Die Ausbildung wird ergänzt durch eine PhD-Programm für Mediziner, Naturwissenschaftler und Biomedizintechniker. Trainingsprogramme für neue Mitarbeiter, Summer Schools, Hospitationen und ein jährlich stattfindendes Symposium runden das Angebot ab.