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LIMS Biodatenbank für die Krebsforschung ermöglicht schnelle Analysen

| Autor / Redakteur: Friederike Wagner* / Dipl.-Chem. Marc Platthaus

Eine Biodatenbank auf LIMS-Basis ermöglicht es, Nachfragen von Forschungseinrichtungen oder Pharmaunternehmen nach Gewebeproben für die Krebsforschung effektiv zu bearbeiten. Dadurch kann der Zeitaufwand für die Recherche halbiert und der Probendurchsatz erhöht werden.

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Abb.1: Die Biodatenbank von Indivumed umfasst biologische Proben von mehr als 15.000 Krebspatienten.
Abb.1: Die Biodatenbank von Indivumed umfasst biologische Proben von mehr als 15.000 Krebspatienten.
(Bild: Indivumed)

Jährlich erkranken fast 500 000 Menschen in Deutschland an Krebs. Für 2012 prognostiziert das Robert-Koch-Institut 490 000 Krebsneuerkrankungen. Trotz steigender Fälle geht die Krebssterblichkeit seit Jahren zurück. Heute haben mehr als die Hälfte der Krebspatienten dauerhafte Heilungschancen. Um die Heilungschancen zu erhöhen, bedarf es der Anwendung von gezielten Therapien und fundierter Forschungsarbeit. Voraussetzung für eine erfolgreiche Forschung ist die Analyse von Gewebeproben, in denen der molekulare Fingerabdruck auf DNA-, RNA- und Proteinebene nach einer Resektion weitestgehend so erhalten bleibt, wie er in der “in-vivo“-Situation gewesen ist. Dies zu gewährleisten, hat sich die Firma Indivumed zur Aufgabe gemacht. Das Unternehmen mit Hauptsitz in Hamburg wurde 2002 mit dem Ziel gegründet, die Sammlung von Gewebeproben zu standardisieren und so eine qualitativ hochwertige Analytik zu ermöglichen. Heute beschäftigt Indivumed rund 90 Mitarbeiter, die Gewebeproben entnehmen, aufbereiten, erfassen, analysieren, die Daten anonymisieren und diese dann Forschungseinrichtungen sowie Pharma- und Biotechnologie-Firmen zur Verfügung stellen.

Zeitaufwändige Datenerfassung und -pflege in Excel-Listen

„Unsere Datenbank umfasst biologische Proben von mittlerweile über 15 000 Krebspatienten. Insgesamt können hieraus zurzeit etwa 500 000 Proben für Forschungszwecke zur Verfügung gestellt werden“, sagt Dr. Helge Bastian, Geschäftsführer und CCO bei Indivumed. Anfänglich wurden die Daten zur Lagerung und die Probendaten samt Reservierungs- und Bestellstatus in Excel-Listen erfasst und gepflegt. „Dabei stießen wir schnell an Grenzen. Wir haben zum Beispiel mit Farbmarkierungen gearbeitet, um den aktuellen Status der Proben festzuhalten. Am Ende mussten wir in seitenlangen Farblegenden blättern, um zu wissen, welche Probe etwa reserviert oder bereits verschickt war – ein unhaltbarer Zustand“, so Erik Woltmann, Head of IT bei Indivumed.

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Insgesamt verursachte dies einen hohen Zeitaufwand für das Bearbeiten einer Probenanfrage. Je nach Anforderung konnte es bis zu einer Woche dauern, um die passende Gewebeprobe herauszufiltern und der Forschungseinrichtung zuzusenden. Hinzu kam, dass die Anfragen immer komplexer wurden. PD Dr. Kerstin David, Vice President des Bereichs Research und Services bei Indivumed: „Unsere Kunden haben häufig ganz bestimmte Vorstellungen davon, welche Proben sie für ihre Forschung benötigen. Da kommt es oft vor, dass beispielsweise nach der Gewebeprobe einer 40- bis 50-jährigen Brustkrebspatientin, Raucherin, ohne familiäre Vorbelastung mit ausgewogener Ernährung gefragt wird. Das war nicht nur zeitlich gesehen eine große Herausforderung. Noch vor einigen Jahren mussten wir uns immer häufiger auch die Frage stellen, wie gut wir uns noch auf die herausgefilterten Daten verlassen konnten.“

Um Fehler bei der Datenhaltung und -verwaltung von klinischen Daten zu vermeiden, führte Indivumed bereits 2004 das Laborinformations- und Managementsystem (LIMS) HM-LIMS von HM-Software ein. Im Jahr 2011 nahm Indivumed gemeinsam mit dem Softwaredienstleister individuelle Anpassungen vor und erweiterte auf Basis des LIMS die Biodatenbank – mit dem Ziel, den Zeitaufwand für die Bearbeitung von Aufträgen zu reduzieren und die Arbeitsabläufe insgesamt zu verbessern. Seit Januar 2012 ist die optimierte Biodatenbank im Live-Betrieb. Erik Woltmann: „Aufgrund der Schnittstellen-Architektur waren wir flexibel genug, die Standardsoftware auf unsere Anforderungen zuzuschneiden und in unsere bestehenden Systeme zu integrieren.“ Die Lösung ist browserbasiert und erfordert daher kaum Wartungsarbeiten sowie nur einen geringen Administrationsaufwand. Ein weiterer Nutzen für das international operierende Unternehmen Indivumed: Die Zweigstelle in Washington D.C./USA kann ebenfalls auf die Datenbank zugreifen und mit dem System arbeiten.

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