Sessie H - Nictiz

Translational Research IT (TraIT)
Informatiearchitectuur in de zorg versus
onderzoek: een open boek?
Jeroen A.M. Beliën 26-Jun-2014
Mission of biomedical research
Create better outcomes
for patients tomorrow
than we have today!
TraIT aims to support the translational
research process by means of IT
Epi/Genetics
DNA Variants,
Copy Number
modifications
Transcriptome
mRNA, ncRNA
miRNA
Peripheral Markers
Proteins, Metabolites
Cells, Microbes
Organ Systems
CTMM TraIT project aim
Sustainable research IT infrastructure for biomedical research
projects:
• Facilitate the collection, storage, analysis, archiving and
securing of the data generated in Dutch medical research
projects
• Accelerate translational research; facilitate multi-center
collaboration and data sharing within translational research
projects
CTMM landscape
CTMM: molecular
Stroke
Heart
diagnostics
Failure
Arrhythmia
Diabetes
Kidney Failure
• In vitro diagnostics
Breast
Lung
• Molecular imaging
• Early
Prostate
Thrombosis
Peripheral Vascular
Disease
detection
of disease
Colon
• Stratification of patients for personalized therapies
Leukemia
Alzheimer
Rheumatoid Arthritis
Sepsis
Public-private partnerships: Financial model
Subsidy: 50% of research cost
Academia
€ 75 mln
In kind
Industry
€ 37,5
mln
CASH
Government
€ 37,5
mln
Kind
CTMM projects € 300 mln
€ 150 mln
Subsidy
50%
ancient times
the 21st century
The beginning: caBIG®
70+ Software Tools
International Grid for
Data Sharing
Tsunami of Genomic
and Clinical Data
Islands of Information
Standardized
Vocabularies
Interoperability
No Standard Language
IT Systems Do Not Interoperate
Growth of active participation in TraIT:
2011  2014: increase from 11  30 partners
Growing TraIT project team
STURING en VERANTWOORDING
STURING
KWALITEIT &
VEILIGHEID
PERFORMANCE
MARKETING
VERANTWOORDING
INNOVATIE
SAMENWERKING
PARTICIPATIE
KENNISMANAGEMENT
ONDERZOEK
INFORMATIEUITWISSELING
ONDERWIJS
BEHANDELING
OPERATIE
MEDICATIE
THERAPIE
…
UITVOERING
AANVULLEND ONDERZOEK
AFRONDING
VALORISATIE
KCL
NUC
PAT
MMI
RAD
….
VERPLEGING en VERZORGING
SAMENSTELLING
OVERDRACHT
BEHANDEL-PLAN
BEOORDELING &
DIAGNOSE
VOORBEREIDING
ZORG
CONSULT
ANAMNESE,
EIG.ONDERK
AANVRAAG
VERWIJZING
PLANNING
OPLEIDING
EVALUATIE
ZORGPROCESONDERSTEUNING
ZORGRELATIE
ZORGPLANNING
RESOURCE
ZORGLOGISTIEK
PLANNING
ZORGLOGISTIEK
ZORG
FACTURATIE
BEDRIJFSONDERSTEUNING
GEBOUWEN en
MIDDELEN
INKOOP en
GOEDERENLOGISTIEK
JURIDISCHE
ONDERSTEUNING
COMMUNICATIE en
VOORLICHTING
HOTELSERVICES
PERSONEEL en
ORGANISATIE
FINANCIELE
ADMINISTRATIE
ICT
MEDISCHE
TECHNOLOGIE
VEILIGHEID, KWALITEIT,
ARBO en MILIEU
RDZ versie2.2 Referentiedomeinenmodel Ziekenhuizen van i-ziekenhuis
i-ziekenhuis is een samenwerkingprogramma van de NL ziekenhuizen en UMC’s op initiatief van NVZ en NICTIZ
Connect care and research workflow
Patient enters
medical center
Clinical
Procedures
Electronic
Health Record
Imaging
Samples
Experiments
Clinical database
Image database
Biobank
database
Experimental
data
Data
Integration
External data
Scientific Output
Downstream
analysis
Intellectual
Property
Improved
Healthcare
Scope of TraIT
TraIT typically supports
•
Translational biomedical research, i.e. customer projects normally
include a clinical data component
•
Projects that are either multi-center or multi-domain (clinical, imaging,
biobanking, experimental)
•
Investigator-driven studies or clinical registries
•
Late-stage product trials leading directly to an FDA/EMEA registration
dossier are not within the regular scope of TraIT
•
Patient safety shall not directly depend on the information in TraIT
systems
•
Projects initiated from The Netherlands (including foreign partners)
Division in work packages
Five data generating
work packages
Data integration & analysis
across the four platforms
Shared service center for
hardware, training & support
High-level TraIT data flows
Hospital (IT)
data domains
clinical
HIS
e.g. Open
Clinica
PACS
LIS
T
T
P
Translational Research (IT)
integrated
data
translational
research
workspace
imaging
e.g.
BMIA
XNAT
biobanking
tranSMART
Samples (IT)
BIMS
Public Data
e.g.
CBM
experiment
Various
solutions
e.g. R
Uptake of TraIT OpenClinica
Open source electronic data capture tool
100
number of studies
90
80
91 studies
131 sites
496 users
70
Also multicenter
studies other
Dutch UMC’s
60
50
Pre TraIT effect:
multicenter
VUmc studies
40
30
20
10
0
July 2008
Start DeCoDe
OpenClinica
Oct
2011
Start TraIT
OpenClinica
Oct
2012
Oct
2013
June
2014
Clinical imaging
BMIA
Image storage & simple webshop like image viewing
(based on NBIA)
Image pseudonymization pipeline
(based on CTP from the RSNA)
Link to OpenClinica for
annotation in ECRF
Multiple imaging tools supported
BMIA
XNAT
CTP
Keosys
Digital Microscopy: Pathology Image Data Management
Hospital (IT)
Translational Research (IT)
data domains
integrated
data tranSMART
imaging
pathology
Slide scanner
T
T
P
Research
IMS
TraIT
•
•
•
•
•
•
•
Image Storage
Image Viewing
Image Analysis
Non-DICOM object storage
Integration with other TraIT
domains
Central review, consultation
Tissue Micro Array management
Biobank datamanagement
UMC
research
Extract
Transform
Mapping to CBM-NL
BIMS
XML, CSV or OMX
tranSMART
CBM-NL
Summary
Database(s)
e.g. R
XML
or
CSV
Load
The biobank
Picture
(ochtend sessie)
BBMRI (NL)
Biospecimen
catalogue
workflow
Molecular profiling data
PI / (end)user
wet-lab-person
NGS
Galaxy
tools
tech-operator
(bio)informatician
PI / (end)user
Arrays
Chipster
Proteomics
NHTMP
coLIMS
Phen.
Datab.
SURFsara
Data
storage
+
computational
power
Patient enters
medical center
Clinical
Procedures
Electronic
Health Record
Imaging
Samples
Experiments
Clinical database
Image database
Biobank
database
Experimental
data
Data
Integration
External data
Scientific Output
Downstream
analysis
Intellectual
Property
Improved
Healthcare
Patient enters
medical center
Clinical
Procedures
Electronic
Health Record
Imaging
Samples
Experiments
Clinical database
Image database
Biobank
database
Experimental
data
Data
Integration
External data
Scientific Output
Downstream
analysis
Intellectual
Property
Improved
Healthcare
Splendid isolation?
Patient enters
medical center
Clinical
Procedures
Electronic
Health Record
Imaging
Samples
Experiments
Clinical database
Image database
Biobank
database
Experimental
data
Data
Integration
Downstream
analysis
Scientific Output
Intellectual
Property
Improved
Healthcare
EATRIS
Basis architectuurplaat NFU
•
•
•
•
Lobby / coordination around calls
International cooperation
Registers / cohorts (ZonMW and others)
UMD transcending infrastructures
Processes
•
•
•
•
•
•
•
Service desks
Knowledge sharing / training
Cooperation
‘Technology hotels’
Catalogues
Access to data
Harmonization consents
Data /
Information
•
•
•
Pseudonimization / TTP
Data / metadata standards / ontologies
Data quality
Application
•
•
•
•
Agreements about local implementations
Standards interfaces
Pipelines
Authentication / autorisation
Technics
•
•
•
High Performance Compute (HPC)
Storage (local and cloud)
Network (light paths)
Business
Deliverabes
Welke stappen moeten nu worden gezet?
Doel van werkpakket 2: architectuur
»
De doelen van de beoogde architectuur zijn:
– richting geven aan de ontwikkeling van de onderzoeksdata infrastructuur bij de huizen;
– bepalen van gewenste activiteiten, functionaliteiten en processen om tot de gewenste
architectuur te komen;
– stellen van prioriteiten.
Uitgangspunten
»
Belangrijke uitgangspunten:
– aansluiten bij bestaande architecturen binnen en boven de UMC’s
– aansluiten bij bestaande organisaties binnen en boven de UMC’s (waaronder in ieder geval SIGPRIMA en de architectuurwerkgroep van CTMM / TraIT)
– aansluiten bij nationale en internationale standaarden en best practices
Deliverables
»
De eerste stappen die daartoe moeten worden gezet zijn:
– inrichten projectorganisatie
– nadere inventarisatie van bestaande activiteiten en relevante richtlijnen en standaarden
– opstellen eerste versie van de gewenste architectuur
– plan voor vervolg
Activiteiten en timelines
Wat moet er wanneer gebeuren?
Fasering werkplan
1: Inrichten
projectorganisatie
Aug. – sept. 2014
»
»
»
»
»
2:
Voorbereiding &
inventarisatie
Sept. – okt. 2014
3: Ontwikkeling
1e versie
architectuur
Nov. 2014
4: Afstemming
en creëren
draagvlak
Nov. – dec. 2014
5: Plan vervolg
Jan. 2015
Fase 1: inrichten projectorganisatie
– Aanwijzen (voorlopige) projectleider en samenstellen projectteam
– Informeren van en afspraken met betrokken partijen
Fase 2: voorbereiding en inventarisatie
– In kaart brengen relevante documenten, richtlijnen en standaarden
– Voorbereiding werksessie
Fase 3: Ontwikkeling 1e versie architectuur
– Opstellen draft 1e versie architectuur tijdens werkconferentie met alle betrokken architecten
– Constateren van overlappen en lacunes in huidige activiteiten, bepalen van prioriteiten
Fase 4: Afstemming en creëren van draagvlak
– Review draft architectuur door stakeholders (binnen / buiten UMC, ook bijv. ZonMW, STZ)
– Vaststellen van eerste versie, besluit door programmacommissie
Fase 5: Opstellen plan vervolg
– Uitwerken van plan voor het verder ontwikkelen en onderhouden van de architectuur
– Inclusief benodigde projectorganisatie en commitment van betrokken partijen
Overzicht speelveld
Internationale community
Veel diverse partijen
Ministeries
OC&W
Funding anders dan
ESFRI
EZ
VWS
ZonMW
Standaardisatie instituten
NEN
NWO
Diverse collectezakfondsen
Partners in PPP
Patiëntenorganisaties
Diverse
patiëntenorganisaties
Overlegplatforms
NICTIZ
CRO’s
Pharma
FP7 / FP8
IMI
eScience
Center
Horizon
2020
DTL
BMS.NL
Ziekenhuizen
Diverse andere
ziekenhuizen
MKB / Spin off
LSH plaza
NFU projecten
PSI/Life
Lines
Robijn
UMC
Utrecht
LUMC
Radboud
MC
Erasmus
MC
AMC
VUmc
NFU
Platform Klinisch Onderzoek
Kennisorganisaties
Universiteiten
RIVM
CBS
TNO
Hubrecht
Institute
DICA e.a.
NKI
Topinstituten
NGI/NBIC
CTMM / TraIT
TI Pharma /
Mondriaan
BMM
MUMC
UMCG
Leveranciers
VSNU
SURF
EPD leveranciers
Vancis/SARA/CIT e.a.
IT bedrijven (IBM,
Oracle, SAS etc.)
NL Roadmap grootschalige
onderzoeksfaciliteiten / ESFRI
EATRISNL/EATRIS
- /ECRIN
Diensten binnen de
UMC’s, zoals LUMC ADM
TTP’s
NeCEN/
INSTRUCT
BioImagingNL/
Bioimaging
Laboratorium tools /
software
Grootschalige
apparatuur (Philips e.a.)
BBMRI-NL /
BBMRI
ELIXIR
31
Uitdagingen/Vraagstukken/Discussie?
•
•
•
•
Begrijpen we elkaar?
–
Hebben we een “referentiemodel” voor zorg & onderzoek?
–
Informatie architectuur voor zorg en onderzoek: principes & uitgangspunten (richtlijnen).
–
Het EPD is primair een zorgsysteem, maar het zal waar mogelijk binnen de kaders van wet- en
regelgeving ook de research ondersteunen
–
(her)gebruik van wat er al is, niet onnodig wielen uitvinden
Wie
–
willen data uit zorg gebruiken en mogen ze benaderen? O.a. wet en regelgeving, pre-competatief
–
registreert/creëert, beheert, geeft de data uit en is eigenaar van de bron en/of verrijkte gegevens?
Welke gegevens zijn relevant?
–
minimale dataset, missing values, referentiedata, harmonisatie en standaardisatie
–
ruwe data, de tussenresultaten, de uiteindelijke/finale bewerkte data?
Wat betekenen de gegevens?
–
•
•
zonder context geen tot minder waarde?
Waar
–
komen de gegevens vandaan? Zorg versus onderzoeksdomein  data exchange platform
–
worden ze bewaard/opgeslagen, beheerd? Lokaal (federatie), centraal of een mix?
Hoe krijgen we de gegevens in/uit de (bron)systemen?
–
Zijn gegevens direct bruikbaar of dienen ze geconverteerd/getransformeerd te worden?
–
Datamodeleringsaspecten: verzamelen/vastleggen versus analyseren
Acknowledgements
And many more…