Über das Projekt
Das Projekt NUM Routinedatenplattform (NUM-RDP) hat zum Ziel, eine generische Routinedatenplattform bereitzustellen. „Routinedaten“ meint hier Daten der klinischen Routinedokumentation aus der Patient:innenversorgung. In der 1. Förderperiode hat das NUM die in den bereits existierenden Strukturen der Medizininformatik-Initiative (MII) vorhandene Möglichkeit der föderierten Datenhaltung und -analyse um die Option der zentralen, einrichtungsübergreifenden Datenzusammenführung, -haltung und -herausgabe ergänzt. Diese zentrale Dateninfrastruktur wird zukünftig in Zusammenarbeit mit den Partnern der MII um eine Datenmanagementstelle erweitert.
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Das wichtigste im Überblick
Aufgrund der engen Verzahnung mit der MII ist das Projekt NUM-RDP komplementär zum Projekt NUM-DIZ konzipiert und erweitert worden. Die an jedem Hochschulstandort aufgebaute DIZ-Infrastruktur dient der Orchestrierung und dem Betrieb zentraler Schlüsselkomponenten. In Zukunft wird dies durch weitere Bausteine angereichert, die innerhalb der MII-Förderlinie bereitgestellt werden (z.B. das Deutsche Forschungsdatenportal für Gesundheit (FDPG). Somit werden die zukünftigen NUM-RDP/MII-Dienste Folgendes umfassen:
- Eine zentrale Plattform für den sicheren Zugriff auf Daten, die es ermöglicht, Daten aus mehreren DIZ zu integrieren und als zentralen integrierten Datensatz für individuelle Datennutzungsprojekte bereitzustellen, die die gesetzlichen Anforderungen an die Nutzung eines zentralen Datenpools erfüllen (z.B. Patienteneinwilligung oder Landesdatenschutzrecht).
- Ein zentrales Portal für die Durchführung föderierter Abfragen in den Universitätskliniken und die Beantragung des Zugriffs auf verfügbare Daten und Bioproben. Das Portal unterstützt ein strukturiertes Antragsverfahren und eine allgemein zugängliche Website, auf der die Öffentlichkeit über die durchgeführten Datennutzungsprojekte informiert wird.
- Ein zentrales Dashboard, das Visualisierungen von aggregierten Daten und Statistiken sowie modellbasierte Vorhersagen unter Verwendung von verarbeiteten Datenströmen von NUM-Partnerstandorten nahezu in Echtzeit bietet.
Um den Betrieb dieser Dienste zu ermöglichen, bietet NUM-RDP auch verschiedene Unterstützungsdienste und -strukturen an. NUM-RDP wird sich zusammen mit NUM-DIZ, NUM-RACOON und weiteren NUM-Infrastrukturprojekten zu einer nationalen Ressource entwickeln, in der qualitativ hochwertige Gesundheitsdaten, Patientenpartnerschaften und Forschungsexpertise schnelle, vertrauenswürdige Antworten liefern, die die Gesundheitsergebnisse verbessern.
Für den Betrieb und die Weiterentwicklung der RDP-Infrastruktur ergeben sich eine Vielzahl von Herausforderungen, die sich in zwei Bereiche unterteilen lassen:
Regulatorisch-organisatorische Herausforderungen
- Implementierung eines einwilligungsbasierten Vorgehens (MII Broad Consent) zur Schaffung einer einheitlichen Rechtsgrundlage für gemeinsame Datennutzungsprojekte
- Heterogene rechtliche Rahmenbedingungen für die Nutzung von Patient:innendaten
- Konformität mit allen ethischen und rechtlichen Anforderungen, insbesondere der Datenschutzgrundverordnung
- Personalgewinnung sowie Aufbau und Erhalt von Kompetenzen für einen langfristigen Betrieb
- Konvergenz mit bestehenden Entwicklungen in der MII
Technische Herausforderungen
- Harmonisierung und Validierung aufgrund der heterogenen Datenstruktur / Datenverfügbarkeit an den Standorten
- Zusammenführung medizinischer Daten derselben Person über mehrere Standorte hinweg
- Strukturierte Bereitstellung medizinischer Daten für Forschende
- Nahtlose Integration der Entwicklungen in die zukünftige nationale Infrastruktur, bestehend aus Komponenten von MII und NUM
NUM-RDP erweitert die bestehende föderierte nationale Infrastruktur für die Integration und den Austausch von Daten an den Universitätskliniken. Bereitgestellt wird die NUM-RDP durch die MII und die NUM-DIZ für die Nachnutzung von Gesundheitsdaten zu Forschungszwecken in deutschen Universitätskliniken um den Betrieb zentraler Schlüsselkomponenten.
Die Kette der betriebenen zentralen Komponenten umfasst
- einen Transfer-Hub für die strukturierte Kommunikation mit den DIZ
- einen federated Trusted Third Party (fTTP), der Datensätze aus dem DIZ und externen Quellen unter Wahrung der Patientenprivatsphäre verknüpft und pseudonymisiert
- eine Plattform, die einen zentralen, sicheren Zugriff auf die aus mehreren Erhebungen zusammengefügten Daten für die Sekundärnutzung gewährleistet
- zentrale Terminologiedienste
- eine echtzeitnahe, „Privacy-by-Design-Dashboarding-Infrastruktur“ mit vollständig interoperablen, föderierten Datenaggregationsendpunkten, die mit einem zentralen, öffentlich zugänglichen Dashboard-Frontend verbunden ist
Infrastrukturkomponenten der MII wie das FDPG, das Transparenzmechanismen implementiert und die Koordination von Datenanfragen von Forschenden unterstützt, werden ebenfalls nahtlos integriert. Darüber hinaus stellt NUM-RDP anderen NUM-Projekten seine Beratungskompetenz zu Fragen des Datenschutzes und der Cybersicherheit zur Verfügung.
Zusammen mit dem Projekt NUM-DIZ, das die dezentralen Komponenten bereitstellt und in enger Zusammenarbeit mit der MII bietet die RDP-Infrastruktur einem breiten Spektrum von Nutzer:innen, darunter Forschenden, der interessierten Öffentlichkeit und politischen Entscheidungsträgern sowohl einen zentralen Zugang zu qualitativ hochwertigen, pseudonymisierten klinischen Daten als auch zu integrierten und umsetzbaren aggregierten Informationen. Mit seinen offenen und interoperablen Schnittstellen bildet NUM-RDP eine zentrale Säule der flexiblen nationalen Datenaustauschinfrastruktur der Zukunft, auf die sich andere NUM-Infrastrukturen und wissenschaftliche Projekte stützen können.
In der aktuellen Förderphase hat NUM-RDP die Infrastruktur erfolgreich etabliert, indem es Komponenten und Dienste, die während des COVID-19-bezogenen Vorgängerprojekts (NUM-CODEX) entwickelt wurden, verallgemeinert und einen Konvergenzprozess implementiert hat. Komponenten und Dienste wurden an die harmonisierten Standards und Vorschriften für den Datenaustausch der MII angepasst und in die größere nationale Infrastruktur des NUM eingebettet. So entwickelt sich das zuvor auf COVID-19 fokussierte NUM-Ökosystem, das während der akuten Phase der Pandemie initiiert wurde, nun erfolgreich zu einer effektiven und effizienten nationalen medizinischen Forschungsinfrastruktur der Zukunft.
Zu den wichtigsten konkreten Errungenschaften der zentralen Dienste gehören:
- Es wurde ein solides, sicheres und konformes zentrales Forschungsrepositorium eingerichtet, das die robuste und skalierbare Bereitstellung von Patientendaten für die Forschung erleichtert. DIZ, die über COVID-19-Datensätze mit zugehöriger Patienteneinwilligung für die zentrale Analyse verfügen, wurden an diese Plattform angebunden und Routinedaten übertragen.
- Darüber hinaus wurde im Hinblick auf die Unterstützung der Datennutzung für Forschungsprojekte mit projektspezifischen Datenmanagementdiensten durch die zentrale Plattform gemeinsam mit der MII ein strategisches Konzept finalisiert.
- Das im Rahmen von NUM-CODEX entwickelte föderierte Machbarkeitstool wurde erfolgreich in das FDPG der MII integriert, das seit Oktober 2023 im produktiven Einsatz ist.
- Der zentrale Datensatzverknüpfungsdienst wurde durch die Implementierung einer innovativen föderierten Trusted Third Party (fTTP)-Struktur eingerichtet, die auf langjährigen Erfahrungen in anderen großen deutschen Forschungsvorhaben basiert. Der Service wurde erfolgreich bei der Übertragung von COVID-19-Daten in das zentrale Datenarchiv eingesetzt.
- Es wurde ein interaktives webbasiertes Dashboard eingerichtet, um aggregierte klinische Echtzeitdaten aus dem DIZ des Universitätsklinikums grafisch darzustellen.
Highlights
In der aktuellen Förderphase hat NUM-RDP die Infrastruktur erfolgreich etabliert, indem es Komponenten und Dienste, die während des COVID-19-bezogenen Vorgängerprojekts (NUM-CODEX) entwickelt wurden, verallgemeinert und einen Konvergenzprozess implementiert hat. Komponenten und Dienste wurden an die harmonisierten Standards und Vorschriften für den Datenaustausch der MII angepasst und in die größere nationale Infrastruktur des NUM eingebettet. So entwickelt sich das zuvor auf COVID-19 fokussierte NUM-Ökosystem, das während der akuten Phase der Pandemie initiiert wurde, nun erfolgreich zu einer effektiven und effizienten nationalen medizinischen Forschungsinfrastruktur der Zukunft.