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Einleitung: Zur Durchführung klinischer Studien werden häufig Flüssigkeits- und Gewebeproben mit Zustimmung der jeweiligen spendenden Personen benötigt. Diese Proben werden in Biomaterialbanken gesammelt, gelagert und mit den dazugehörigen klinischen Daten verknüpft.

In Deutschland gibt es eine Vielzahl von Biomaterialbanken, die von unterschiedlichen Kliniken betrieben werden und dadurch auch eine sehr hohe Heterogenität aufweisen. Um die Daten und Proben für die Forschung standordübergreifend besser bereitzustellen, soll mit der Entwicklung eines deutschen Biobank-Knotens (GBN = German Biobank Node) eine zentrale Kontakt- und Vermittlungsstelle etabliert werden [1]. Der Knoten ermöglicht eine Standardisierung von Prozeduren, Qualitätssicherung und Datenmanagement. Als Basis hierfür dient das Deutsche Biobanken-Register (DBR) [2].

Ein weiteres Ziel ist die Harmonisierung der IT-Landschaft für den Proben- und Datenaustausch. Um eine Harmonisierung zu realisieren, muss zuerst ein umfassender Überblick über die Datenbankstrukturen der deutschen Biobanken sowie deren zugehörigen IT-Infrastruktur und Biobank-Annotationen geschaffen werden. In einem ersten Schritt wurde hierfür ein Überblick der bereits durch die „Nationale Biomaterialbanken Initiative“ [3] von dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Standorte sowie einigen weiteren großen Standort angefertigt.

Material und Methoden: Um einen Überblick über die verschiedenen in Deutschland existierenden Biobanken zu erhalten, wurden zuerst die Standorte RWTH Aachen, Charité Berlin, Universität Heidelberg, Universität Kiel und Universität Würzburg ausgewählt. Diese werden bereits durch das BMBF mit dem Ziel gefördert, die verschiedenen Teilbiobanken an den einzelnen Standorten zu einer zentralen Biobank je Standort zusammenzuführen [3]. Deswegen konnte die Annahme getroffen werden, dass diese Standorte bereits ein Konzept und ggf. eine bereits umgesetzte harmonisierte IT-Infrastruktur innerhalb des jeweiligen Standorts vorherrschen haben. Zusätzlich wurde die Medizinische Hochschule Hannover für den Überblick ausgewählt, da dieser Standort unabhängig von der BMBF-Förderung auch eine große zentrale Biobank etabliert hat.

Anschließend wurde ein Workshop durchgeführt, in dem die einzelnen Standorte ihre jeweilige IT-Infrastruktur sowie ihre Biobank-Annotationen vorstellten. Vorbereitend zu diesem Workshop wurde an die Teilnehmer ein Fragebogen mit 32 Fragen verschickt. Die Fragen waren in folgende Themenbereiche untergliedert:

• Grundorganisation der Biobank (z. B. Erfolgt die Lagerung der Proben zentral oder an verteilten Standorten?)
• IT-Basis-Informationen (z. B. Welches Produkt ist im Einsatz? Welche Funktionen werden bereits genutzt? Ist das IT-Betreuungspersonal in der zentralen IT angesiedelt oder dezentral „aufgehängt“?)
• Detailbeschreibung zur Biobank-Management-Software (z. B. Nutzen sie SPREC zur Kodierung von Qualitätsparametern der Proben?)
• Details zur klinischen Annotation (z. B. Gibt es an Ihrem Standort die Definition eines Kerndatensatzes?)
• Verfügbarkeit des MIABIS 2.0 Datensatzes [4] (z. B. Könnten Sie die Core Components des MIABIS 2.0 Datensatzes elektronisch zur Verfügung stellen?)
• ID-Management (z. B. Haben Sie ein ID Management bzw. Pseudonymisierungsmechanismus im Einsatz?)
• Standortübergreifende Kooperation (z. B. Könnten Sie sich vorstellen, einen Kerndatensatz an Parametern für ein zentrales Biomaterial-Vermittlungsportal innerhalb des GBN zur Verfügung zu stellen?)

Diese Analyse wird im Frühsommer 2015 in einem weiteren Workshop um mindestens sechs weitere große deutsche Biobanken erweitert.

Die Auswertung der Analysen wird in einer die Biobanken hinsichtlich ihrer IT-Situation charakterisierenden Matrix zusammen geführt.

Ergebnisse: Aktuell gibt es an allen Standorten viele kleine, hauptsächliche klinische Teilbiobanken. Diese lagern ihre Proben dezentral, meist bei den einzelnen Kliniken, die die Proben gewonnen haben. Lediglich an einem Standort werden die Flüssigproben und an einem weiteren alle Proben zentral gelagert. An den anderen Standorten ist eine zentrale Haltung der Proben derzeit nicht vorgesehen.

Im Durchschnitt betreuen 2-4 Mitarbeiter die IT-Komponenten der zentralen Biobank. Dabei handelt es sich hauptsächlich um Mitarbeiter der zentralen IT-Abteilung oder der Pathologie, die durch studentische Hilfskräfte unterstützt werden.

Als Biobank-Management-Software setzen vier Standorte Centraxx, das kommerzielle Produkt von Kairos ein. Die anderen beiden Standorte haben sich für das Produkt Starlims von Abbott entschieden. Die Ausbaustufen der jeweiligen IT-Funktionalität für die einzelnen Biobanken unterscheiden sich teilweise deutlich.

Anders ist es in Bezug auf die Softwarekomponente/Datenbank für die klinische Annotation. Hier sind zurzeit sehr unterschiedliche kommerzielle sowie auch eigenentwickelte Tools im Einsatz. Allerdings stellt dies für die meisten Biobanken derzeit noch eine Übergangslösung dar und die abschließende Umsetzung befindet sich noch in Planung.. Alle Standorte benutzen entweder bereits SPREC oder es ist für die nahe Zukunft geplant.

Auch bei den Query-Tools zur Bioprobenrecherche sind derzeit noch unterschiedlichen Lösungen im Einsatz und werden meist auch noch als „nicht finale Lösungen“ angesehen. Dementsprechend gibt es auch kaum definierte Policies mit Zugriffsrechten. Es zeigte sich, dass der MIABIS 2.0 Datensatz, der den Minimaldatensatz an Informationen beschreibt, welcher auf europäischer Ebene dazu dienen soll die Kooperation zwischen Biobanken mit dem Ziel des Austauschs (bzw. der projektbezogenen Zusammenführung) von Bioproben und den zugehörigen Annotationsdaten zu ermöglichen [4], den meisten Biobanken noch nicht bekannt war. Nach entsprechender Information und Verifikation ergab es sich jedoch, dass alle Standorte die meisten der MIABIS 2.0 Core Components in elektronischer Form zur Verfügung stellen könnten.

Für das ID-Management gibt es an allen Standorten bereits etablierte Lösungen. Allerdings gibt es auch in diesem Bereich keine einheitliche Vorgehensweise: jeder Standort hat eine andere Lösung, teilw. sind diese die mitgelieferten Lösungen der Anbieter, teilw. Eigenentwicklungen oder Lösungen des TMF e. V..

Diskussion: Bereits innerhalb der einzelnen Standorte sind die verschiedenen existierenden Teilbiobanken sehr heterogen aufgestellt. Die dadurch entstehende Komplexität wurde zumindest teilweise durch die Einführung von zentralen Biobank-Management-Systemen reduziert.

Obwohl es viele kommerzielle wie auch Open-Source-Lösungen angeboten werden [5], hat sich die Nutzung an den betrachteten Standorten auf zwei kommerzielle Lösungen konzentriert. Diese Tatsache könnte zwar einer insgesamt angestrebten Harmonisierung entgegen kommen, doch wirkt sich diesbezüglich die derzeitige Heterogenität der eingesetzten Datenbanken für die Klinische Annotation und die Probenrecherche noch negativ aus.

Unabhängig von der jeweils genutzten Technologie könnte hier aber zumindest inhaltlich für organisatorische Kerndaten sowie die die Probenqualität beschreibenden Daten Ansätze für eine deutschlandweit einheitliche Information erreicht werden, da MIABIS 2.0 und SPREC zumindest von allen Standorten angestrebt werden.

Die derzeit beschriebenen Ergebnisse stellen aktuell nur einen Zwischenstand dar, da die Gesamterhebung erst im Sommer 2015 abgeschlossen wird. Im Rahmen der Jahrestagung sollen die endgültigen Ergebnisse präsentiert und daraus Schlussfolgerungen vorgestellt und diskutiert werden.