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VON
MIRACOLIX
ZUM
DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW
Prof. Dr. Hans-Ulrich Prokosch Lehrstuhl für Medizinische Informatik, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg CIO Universitätsklinikum Erlangen Koordinator des MIRACUM Konsortiums
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2
Daten sind der Schatz für neue Erkenntnisse
Wo in Deutschland gibt es welche Daten zur Beantwortung neuer Forschungsfragen?
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3
Daten sind der Schatz für neue Erkenntnisse
Wo in Deutschland gibt es welche Daten zur Beantwortung neuer Forschungsfragen?
Wissenschaftler/in
?
? ?
?
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?
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Bisher muss ein Wissenschaftler separat bei jedem DIZ/Uniklinikum eine Machbarkeits-/Datenanfrage stellen
DIZ n DIZ 2 DIZ 1
4 Angelehnt an: MII | 27.03.2019 – Foliensatz der MII Koordinationsstelle
MII Ziel: „Konsolidieren“ einer bisher „unkoordinierten“ Datenlandschaft
. . .
Wissenschaftler/in
Wo in Deutschland gibt es welche Daten zur Beantwortung neuer Forschungsfragen?
Bisherige Anfragen
Metadaten
Datenlandkarte
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DIZ n DIZ 2 DIZ 1
5 Angelehnt an: MII | 27.03.2019 – Foliensatz der MII Koordinationsstelle
MII Ziel: „Konsolidieren“ einer bisher „unkoordinierten“ Datenlandschaft
. . .
Wissenschaftler/in
Bisherige Anfragen
Zentrale Antrags- und Registerstelle (ZARS)
Metadaten
Datenlandkarte
Metadaten
Datenlandkarte
vereinfachte Projektabwicklung
Projektübersicht
Durch die MII soll ein Wissenschaftler eine Anfrage an alle DIZ gleichzeitig stellen können
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6
ZARS als zentrale Anlaufstelle der MII
M-ZARS
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Medical Informatics ReusAble eCo-system of Open source Linkable and Interoperable
software tools – X
MIRACOLIX
7
Vom MIRACOLIX Ökosystem zum MIRACUM DIZ
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• Kapselung der Services • einfache Bereitstellung • archivierbar
• Docker • Aufbau produktiver
Umgebungen • Zertifizierung der Images
8
MIRACUM DIZ Komponenten Deployment
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Medical Informatics ReusAble eCo-system of Open source Linkable and Interoperable
software tools – X
MIRACOLIX
9
Vom MIRACOLIX Ökosystem zum MIRACUM DIZ zum Forschungs - WF
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10
MIRACUM Ziel 2020: Workflow-Unterstützung für Forschungsprojekte
• Metadaten / Datamap: Überblick über verfügbare Daten
Vom MIRACOLIX Ökosystem zum MIRACUM DIZ zum Forschungs - WF
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11
MIRACUM Ziel 2020: Workflow-Unterstützung für Forschungsprojekte
• Metadaten / Datamap: Überblick über verfügbare Daten
Vom MIRACOLIX Ökosystem zum MIRACUM DIZ zum Forschungs - WF
![Page 12: VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW · VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW Prof. Dr. Hans-Ulrich Prokosch . Lehrstuhl für Medizinische Informatik, Friedrich-Alexander-Universität](https://reader036.vdokument.com/reader036/viewer/2022090606/605b78e55510506b8964a1b6/html5/thumbnails/12.jpg)
12
MIRACUM Ziel 2020: Workflow-Unterstützung für Forschungsprojekte
• Metadaten / Datamap: Überblick über verfügbare Daten
Vom MIRACOLIX Ökosystem zum MIRACUM DIZ zum Forschungs - WF
MIRACUM Research Portal Content
Research Portal
Register Data Map Feasibility
Machine Learning
Metadata Repository
Project Proposal
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13
Metadaten beschreiben Inhalte des MIRACUM Forschungsportals
• Metadaten / Datamap: Überblick über verfügbare Daten
MIRACUM Research Portal Content
Research Portal
Register Feasibility
Machine Learning
Metadata Repository
Project Proposal
Data Map
MIRACUM Ziel 2020
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14
• Metadaten / Datamap: Überblick über verfügbare Daten
MIRACUM Research Portal Content
Research Portal
MIRACUM Ziel 2020
Connected University Hospitals: 10 Patients: 3.034.243 - incl. Biomaterial 18.012 - incl. Images 25.143 - consented Data Use 0 - consented Biomaterial Use 0 Encounters: 9.124.543 Diagnosis: 35.321.765 Procedures: 29.123.456 Medication: 33.123 Laboratory Results: 133.222.111 Lung Function Diagnostics: 603.044
*the below mentioned numbers are fictive values
Metadaten beschreiben Inhalte des MIRACUM Forschungsportals
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15
MIRACUM Ziel 2020: Workflow-Unterstützung für Forschungsprojekte
• Metadaten / Datamap: Überblick über verfügbare Daten
Vom MIRACOLIX Ökosystem zum MIRACUM DIZ zum Forschungs - WF
![Page 16: VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW · VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW Prof. Dr. Hans-Ulrich Prokosch . Lehrstuhl für Medizinische Informatik, Friedrich-Alexander-Universität](https://reader036.vdokument.com/reader036/viewer/2022090606/605b78e55510506b8964a1b6/html5/thumbnails/16.jpg)
16
MIRACUM Ziel 2020: Workflow-Unterstützung für Forschungsprojekte
• Metadaten / Datamap: Überblick über verfügbare Daten
• Machbarkeitsanalyse liefert Größe einer charakterisierten Kohorte
Vom MIRACOLIX Ökosystem zum MIRACUM DIZ zum Forschungs - WF
![Page 17: VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW · VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW Prof. Dr. Hans-Ulrich Prokosch . Lehrstuhl für Medizinische Informatik, Friedrich-Alexander-Universität](https://reader036.vdokument.com/reader036/viewer/2022090606/605b78e55510506b8964a1b6/html5/thumbnails/17.jpg)
17
MIRACUM Ziel 2020: Machbarkeitsanalysen über die MIRACUM Standorte hinweg
Vom MIRACOLIX Ökosystem zum MIRACUM DIZ zum Forschungs - WF
Research Portal
MIRACUM Research Portal Feasibility
Register Data Map
Machine Learning
Metadata Repository
Project Proposal
Feasibility
Föderierte Authentifizierung
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18
MIRACUM Research Portal Feasibility
Research Portal
Feasibility
Project Proposal
Consent Status Research with Hospital Data
Linkage with Health Insurance Data Research with Biomaterial Recontact
Yes No Not asked
MIRACUM Ziel 2020: Machbarkeitsanalysen über die MIRACUM Standorte hinweg
![Page 19: VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW · VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW Prof. Dr. Hans-Ulrich Prokosch . Lehrstuhl für Medizinische Informatik, Friedrich-Alexander-Universität](https://reader036.vdokument.com/reader036/viewer/2022090606/605b78e55510506b8964a1b6/html5/thumbnails/19.jpg)
19
MIRACUM Ziel 2020: Workflow-Unterstützung für Forschungsprojekte
• Metadaten / Datamap: Überblick über verfügbare Daten
• Machbarkeitsanalyse liefert Größe einer charakterisierten Kohorte
• Projekt-/Antragsmanagement ermöglicht zentrale Antragsstellung
Vom MIRACOLIX Ökosystem zum MIRACUM DIZ zum Forschungs - WF
![Page 20: VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW · VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW Prof. Dr. Hans-Ulrich Prokosch . Lehrstuhl für Medizinische Informatik, Friedrich-Alexander-Universität](https://reader036.vdokument.com/reader036/viewer/2022090606/605b78e55510506b8964a1b6/html5/thumbnails/20.jpg)
20
MIRACUM Research Portal Project Submission
Research Portal
Register Data Map Feasibility
Machine Learning
Metadata Repository
Project Proposal
MIRACUM Ziel 2020: Projektantrag über die MIRACUM Standorte hinweg
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21
MIRACUM Research Portal Project Submission
Research Portal
Register Data Map Feasibility
Machine Learning
Metadata Repository
Project Proposal
MIRACUM Ziel 2020: zentrales Projektantragsportal
![Page 22: VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW · VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW Prof. Dr. Hans-Ulrich Prokosch . Lehrstuhl für Medizinische Informatik, Friedrich-Alexander-Universität](https://reader036.vdokument.com/reader036/viewer/2022090606/605b78e55510506b8964a1b6/html5/thumbnails/22.jpg)
UAC UAC UAC
Durch das MIRACUM Projektantragsportal kann ein Wissenschaftler eine Projektanfrage an alle MIRACUM DIZ gleichzeitig stellen
Angelehnt an: MII | 27.03.2019 – Foliensatz der MII Koordinationsstelle
M-ZARS
Wissenschaftler/in
Marburg Erlangen Dresden
22
. . . . .
M-
L-
MIRACUM - Projektanfragen
MIRACUM Ziel 2020: Projektantragsverteilung
UAC
. . . . .
? . . . . . ? ? ?
? . . . . . ? ? ?
. . . . .
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23
MIRACUM Research Portal Project Submission
Research Portal
Register Data Map Feasibility
Machine Learning
Metadata Repository
Project Proposal
MIRACUM Ziel 2020: Rückmeldung der Standort UAC-Entscheidungen
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24
MIRACUM Ziel 2020: Workflow-Unterstützung für Forschungsprojekte
• Metadaten / Datamap: Überblick über verfügbare Daten
• Machbarkeitsanalyse liefert Größe einer charakterisierten Kohorte
• Projekt-/Antragsmanagement ermöglicht zentrale Antragsstellung
• Projektantrag wird an alle ausgewählten MIRACUM Standorte verteilt
• und durchläuft dort jeweils die UAC - Governance
Vom MIRACOLIX Ökosystem zum MIRACUM DIZ zum Forschungs - WF
![Page 25: VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW · VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW Prof. Dr. Hans-Ulrich Prokosch . Lehrstuhl für Medizinische Informatik, Friedrich-Alexander-Universität](https://reader036.vdokument.com/reader036/viewer/2022090606/605b78e55510506b8964a1b6/html5/thumbnails/25.jpg)
25
Zusammenfassung: MIRACUM Forschungs Workflow Unterstützung
Research Portal
MIRACUM Research Portal Data Map *
Connected University Hospitals: 10 Patients: 3.034.243 - incl. Biomaterial 18.012 - incl. Images 25.143 - consented Data Use 0 - consented Biomaterial Use 0 Encounters: 9.124.543 Diagnosis: 35.321.765 Procedures: 29.123.456 Medication: 33.123 Laboratory Results 133.222.111 Lung Function Diagnostics: 603.044
M-ProSkive
. . . . .
L-
L-
L-
L-
UAC
UAC
UAC
UAC
![Page 26: VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW · VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW Prof. Dr. Hans-Ulrich Prokosch . Lehrstuhl für Medizinische Informatik, Friedrich-Alexander-Universität](https://reader036.vdokument.com/reader036/viewer/2022090606/605b78e55510506b8964a1b6/html5/thumbnails/26.jpg)
Medical Informatics ReusAble eCo-system of Open source Linkable and Interoperable
software tools – X
MIRACOLIX
26
Vom MIRACOLIX Ökosystem zum MIRACUM DIZ zum Forschungs - WF
![Page 27: VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW · VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW Prof. Dr. Hans-Ulrich Prokosch . Lehrstuhl für Medizinische Informatik, Friedrich-Alexander-Universität](https://reader036.vdokument.com/reader036/viewer/2022090606/605b78e55510506b8964a1b6/html5/thumbnails/27.jpg)
Vorgehen MIRACOLIX Entwicklung
![Page 28: VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW · VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW Prof. Dr. Hans-Ulrich Prokosch . Lehrstuhl für Medizinische Informatik, Friedrich-Alexander-Universität](https://reader036.vdokument.com/reader036/viewer/2022090606/605b78e55510506b8964a1b6/html5/thumbnails/28.jpg)
• Lead Partner pro Komponente • kompetenzgetrieben • z.B. Erlangen für i2b2, Dresden für OHDSI,
Magdeburg für XNAT, Greifswald für gICS...
• Verantwortlich für die Entwicklung bzw.
Anpassung einzelner Komponenten; stellt Installationskandidaten bereit
• Leistet Support für Partner-DIZe beim Aufbau der Komponenten
• Starke MIRACUM Community
Vorgehen MIRACOLIX Entwicklung MIRACUM Competence Center
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• MIRACOLIX ist • eine dynamisch wachsende Sammlung von Tools • open-source und gut dokumentiert • liefert die Referenzimplementierung eines MIRACUM DIZ
• MIRACOLIX wächst
• durch das Engagement der Competence Center • und der aktiven MIRACUM Community
aus Entwicklern und Anwendern
• das zweite MIRACOLIX Release • legt die Basis für einen zukünftigen MIRACUM
Forschungs-Workflow
29
Zusammenfassung
![Page 30: VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW · VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW Prof. Dr. Hans-Ulrich Prokosch . Lehrstuhl für Medizinische Informatik, Friedrich-Alexander-Universität](https://reader036.vdokument.com/reader036/viewer/2022090606/605b78e55510506b8964a1b6/html5/thumbnails/30.jpg)
Vielen Dank dem MIRACUM Team
Förderkennzeichen: 01ZZ1801A
. . . und für Ihre Aufmerksamkeit
![Page 31: VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW · VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW Prof. Dr. Hans-Ulrich Prokosch . Lehrstuhl für Medizinische Informatik, Friedrich-Alexander-Universität](https://reader036.vdokument.com/reader036/viewer/2022090606/605b78e55510506b8964a1b6/html5/thumbnails/31.jpg)
MIRACUM DIZ Kernkomponenten nach MII Jahr 1
MIRACUM-DQ
Mainzelliste
![Page 32: VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW · VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW Prof. Dr. Hans-Ulrich Prokosch . Lehrstuhl für Medizinische Informatik, Friedrich-Alexander-Universität](https://reader036.vdokument.com/reader036/viewer/2022090606/605b78e55510506b8964a1b6/html5/thumbnails/32.jpg)
32
MIRACUM Ziel 2020: Machbarkeitsanalysen über die MIRACUM Standorte hinweg
MIRACUM Research Portal Feasibility
Research Portal
• 11. Grundsätze des Antragsverfahrens • …..
b) Die Konsortien stellen sicher, dass potentielle Projektpartner bei Antragsstellung die Möglichkeit zur Machbarkeitsüberprüfung ihres Forschungsvorhabens erhalten. Hierzu wird ein Verfahren eingerichtet, welches dem Anfragenden die Zahl der infrage kommenden Patienten und Probanden in den Grenzen datenschutzrechtlicher Möglichkeiten zurückmeldet.
![Page 33: VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW · VON MIRACOLIX ZUM DIZ FORSCHUNGS-WORKFLOW Prof. Dr. Hans-Ulrich Prokosch . Lehrstuhl für Medizinische Informatik, Friedrich-Alexander-Universität](https://reader036.vdokument.com/reader036/viewer/2022090606/605b78e55510506b8964a1b6/html5/thumbnails/33.jpg)
Kooperations-Strukturen wurden aufgebaut werden • Zentral bereitgestellte Services
• Wiki, Ticketing, Repository, CI, Chat, … • Governance
• Product Ownership • Pull Requests • SOPs und Dokumentation • Release Synchronisation
• Lernen von erfolgreichen Distributionen • Community Management • Community Feeling
33
Vorgehen Entwicklungsumgebung