Berücksichtigung der Entwicklungen zwischen BI und MI in der

Die Abteilung Medizinische Informatik hat in den vergangenen Jahren kontinuierlich wesent-liche Entwicklungen in der Biomedizinischen Informatik in ihre Forschungs- und Lehraktivitä-ten integriert. In zahlreichen Veranstaltungen und ProjekLehraktivitä-ten gewinnen Studierende der Göttinger Studienrichtung Kenntnisse und praktische Erfahrungen in medizinischen und technologischen Entwicklungen und den damit verbundenen Aspekten in der Forschung und Anwendung. Mit dem Ziel, den inter- und multidisziplinären Austausch mit thematisch an-grenzenden oder überschneidenden Fachbereichen zu fördern und die Einflüsse der Perso-nalisierten Medizin stärker zu berücksichtigen, hat die Abteilung Medizinische Informatik in den letzten Jahren einige kooperative Veranstaltungen initiiert: Seit dem Wintersemester 2006 hat sie im Bachelor-Studium eine Veranstaltung der Molekularen Medizin zu den Grundlagen der Zellbiologie in ihr Curriculum eingebunden. In der Vorlesung „Biomedizin I“

wird das Verständnis für komplexe biomedizinische Prozesse sowie für die Verarbeitung

biomedizinischer Informationen geschaffen. Darauf aufbauend führt die Vorlesung „Biomedi-zin II“ in die zwei wichtigsten zukünftigen Therapiefelder ein, molekularmedi„Biomedi-zinische und chi-rurgische minimal invasive Methoden. Sie vermittelt ihre Grundlagen und beschreibt die rechtlichen und inhaltlichen Entwicklungslinien.

Im Master-Studium baut die Veranstaltung „Personalisierte Medizin“ auf den molekularbiolo-gischen Grundlagen auf. Sie wird seit Sommersemester 2008 gemeinschaftlich von den Ab-teilungen Medizinische Informatik, Bioinformatik, Genetische Epidemiologie, Klinische Pharmakologie in Zusammenarbeit mit der Abteilung für Allgemein- und Viszeralchirurgie sowie innerhalb des Studiengangs für Molekulare Medizin angeboten. Die Vorlesung vermit-telt Ziele, Methoden, Anwendungen und Entwicklungen einer personalisierten Medizin und führt in die damit in Zusammenhang stehenden rechtlichen und ethischen Aspekte ein. Sie richtet sich an Studierende der Medizin, Molekularen Medizin, Bioinformatik, Medizinischen Informatik und wird von der Landesärztekammer als Fortbildungsveranstaltung für Ärzte an-erkannt. Darüber hinaus wird die Veranstaltung von Doktoranden des DFG-Graduiertenkollegs „Zur Bedeutung von Polymorphismen in der Onkologie“ wahrgenommen.

Die Konzepte der Personalisierten Medizin werden anhand eines aktuellen konkreten For-schungsprojektes der Universitätsmedizin veranschaulicht. Die klinische Forschergruppe 179 (DFG) untersucht die Response- und Toxizitätsprädiktion für die Therapie von Patienten mit lokal fortgeschrittenem Rektumkarzinom des unteren und mittleren Rektumdrittels²¹⁰. Die Abteilung Medizinische Informatik ist am Teilprojekt 8 „Biostatistik, IT-Infrastruktur und Da-tenmanagement beteiligt und sorgt dort für das Datenmonitoring und DaDa-tenmanagement.

Dazu zählen die Erfassung und die Bereitstellung der Studiendaten am Studienzentrum, die Erstellung elektronischer „case report forms“ für neue Daten, die Verarbeitung der Daten, der Aufbau einer IT-Infrastruktur zur Vernetzung der Teilprojekte nach dem Grundkonzept der TMF, die Entwicklung eines web-basierten Daten-Eingabe-Systems sowie die Schulung der Mitarbeiter der Teilprojekte. Darüber hinaus berät die Abteilung die Forschergruppe metho-disch bei SOPs und Datenschutzfragen.

Die Abteilung Medizinische Informatik war schon früh in der Erforschung der Anforderungen von Grid-Infrastrukturen für die Biomedizin sowie deren Bedeutung für integrierte Infrastruk-turen in der Forschung und Versorgung eingebunden^211-213. Seit 2004 beteiligt sich die Abtei-lung an dem Aufbau einer nationalen Grid-Infrastruktur für die biomedizinische Forschung in Deutschland im Rahmen der D-Grid-Initiative. Ziel des BMBF-geförderten Verbundprojektes MediGRID war, am Beispiel biomedizinischer Forschung die Anwendbarkeit und Relevanz von GRID-Diensten in der Medizin und in den Lebenswissenschaften zu zeigen. In den vier methodischen Modulen Middleware, Ontologie-Werkzeuge, Ressourcenfusion und eScience wurde eine Grid-Infrastruktur erarbeitet. Diese wurde in beispielhaften Anwendungen aus

den Fachbereichen Bildverarbeitung, Biomedizinische Informatik, Klinische Forschung er-probt. MediGRID hat darüber hinaus auch das FORUM-Grid initialisiert, in dem alle deut-schen Grid-Projekte in der Biomedizin zusammenarbeiten. Diese Inititative führte zur Einwerbung der Internationalen Health-Grid-Konferenz 2009 nach Deutschland. Das FORUM wird nun von der TMF weiter betrieben. Die Förderung des Projektes MediGRID ist Anfang 2009 ausgelaufen. In dem Folgeprojekt Services@MediGRID²¹⁴ entwickelt die Abtei-lung Medizinische Informatik Geschäftsmodelle für Grid-Computing in der Medizin. Die kommerzielle Nutzung von Grid-Services soll den Aufbau einer nachhaltigen Infrastruktur sichern. MediGRID ist unter anderem in die Projekte MedINFOGrid (Bildverarbeitung), PneumoGrid (Schlafforschung) und dem Gap-SLCS eingebunden, das den Einsatz so ge-nannter Short Lived Credentials (SLC) in D-Grid zur Nutzerauthentifizierung erproben und implementieren soll. Darüber hinaus ist es Gründungsmitglied des zentralen Nachfolgepro-jektes WissGrid, welches die Nachhaltigkeit für die verschiedenen akademischen Grid-Communities, wie Astronomie, Hochenergiephysik, Klimaforschung und Literaturwissen-schaften sicher stellen soll²¹⁵.

Verschiedene an der D-Grid-Initiative beteiligte Göttinger Institute gestalten gemeinsam ein fakultätsübergreifendes Seminar zu Grid-Anwendungen in der Wissenschaft, welches seit 2007 in das Curriculum für Medizinische Informatik integriert ist. Zu den Veranstaltern zählen die Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen (SUB), die Gesellschaft für wissenschaftli-che Datenverarbeitung (GWDG), die Physik, das Zentrum für Informatik, die Bioinformatik der Universität Göttingen und die Abteilung Medizinische Informatik, die mit ihrem MediGrid Projekt vertreten ist. Im Seminar werden verschiedene Aspekte des Forschungswerkzeugs Grid dargestellt und diskutiert. Neben Konzepten, Funktionalität und technischen Aspekten werden auch Anwendungen und neue Forschungsmöglichkeiten in den Lebens-, Natur-, Geistes- und Kulturwissenschaften beleuchtet. Das Seminar spiegelt die interdisziplinäre Kollaboration im Grid-Computing der D-Grid-Initiative und gleichzeitig der daran teilnehmen-den Göttinger Grid-Projekte. Im Grid-Praktikum, welches ergänzend im Curriculum der Kern-informatik angeboten wird, können die Kenntnisse durch praktische Programmier-anwendungen vertieft werden. Die enge Kollaboration der Göttinger Grid-Projekte führte zum Aufbau des Grid-Ressourcen-Zentrums Goe-Grid in Göttingen²¹⁶. Das am 13. Mai 2008 offi-ziell eröffnete Zentrum bündelt die Ressourcen der am Wissenschaftsstandort Göttingen ansässigen Grid-Projekte und stellt Hochleistungs-Rechencluster mit umfangreichen Spei-cherkapazitäten bereit. Sie bilden die zentrale technische Basis für die künftige digitale Wis-senschaftsinfrastruktur und -kommunikation. Nutzer können weltweit in einem virtuellen Netzwerk arbeiten, in dem das Grid die Zuteilung eines freien Prozessors sowie das Auffin-den und Abspeichern der genutzten Daten übernimmt.

In einem Projekt zur „Visualisierung medizinischer Daten in einer personalisierten Medizin“

wird die visuelle Informationsaufbereitung komplexer biomedizinischer Daten mit Hilfe aktuel-ler Technologien, Grid–Computing und 3D-Visualisierungsmethoden erforscht und für die Anwendbarkeit im Gesundheitssystem getestet.

Die Biomaterialverwaltung der Medizinischen Informatik unterstützt Firmen und Universitäten bei der Durchführung qualitativ hochwertiger und datenschutzkonformer klinischer Studien.

Sie garaniert Datensicherheit und Nachvollziehbarkeit von Änderungen nach den Richtlinien von Good Clinical Practice (GCP) sowie die Pseudonymisierung der Patientendaten.

Neben diesen genannten Veranstaltungen und Forschungsarbeiten, die direkt die Ergebnis-se der genomischen Forschung einbeziehen, verfügt die Abteilung über weErgebnis-sentliches Know-how bei der rechtskonformen Übermittlung zwischen Daten aus der Forschung und aus der Versorgung und entwickelt in diesem Rahmen Registerlösungen für die Forschung und Ver-sorgung. Diese Projektarbeiten fokussieren zwar nicht auf die Berücksichtigung genomischer Daten, sind jedoch durch die generischen Lösungsansätze übertragbar. Zudem berücksichti-gen sie die Einbeziehung des Bürgers und Patienten in die Entscheidungsprozesse. Die ak-tive Unterstützung der Betroffenen gilt als wichtige Voraussetzung für die prävenak-tive Medizin, in der genomische Daten eine immer größere Rolle spielen.

Die Studierenden arbeiten in der Regel schon am Anfang des Studiums im Rahmen von Praktika oder Bachelor- und Masterarbeiten oder auch als studentische oder wissenschaftli-che Hilfskräfte in den Forschungsprojekten der Abteilung mit. Dadurch setzen sie sich von Beginn an mit den aktuellen Forschungsthemen und zukünftigen Entwicklungen in der Bio-medizinischen Informatik auseinander. Gleichzeitig wird so der praxisorientierte Ansatz des Studiums unterstützt.