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HealthCloud : fachliche und technische Konzeption eines IT-Ökosystems zur Unterstützung einer interdisziplinären Forschung, Prävention und medizinischen Versorgung

  • Zur Reduktion von Systemgrenzen und Insellösungen in der klinischen Forschung sowie zur integrierten Versorgung und Patienteneinbindung wurde mit der Health-Cloud ein holistisches Systemkonzept zur übergreifenden Zusammenarbeit der einzelnen Disziplinen erarbeitet. Anhand der Analyse heute gängiger Biobank-, Forschungs- und Versorgungssysteme sowie angrenzender Systeme der einzelnen Bereiche wurde ein neues ganzheitliches System konzipiert, das über heute „klassische“ Biobanken hinausgeht und ein globales Daten speichern und verarbeiten über alle Teilnehmer der Medizin ermöglichen soll. Der Fokus liegt dabei auf der strukturierten Datenablage und Verarbeitung von Daten wie DNA Profile, Biomarker, Bildgebungsmaterial, klinische Chemie, Wareable-Daten, uvm. bis zur gezielten Bereitstellung nutzerzentrierter Frontend Applikationen. Eine zukünftige Erweiterbarkeit hinsichtlich Datenstrukturen sowie Funktionalität ist im Kernsystem verankert. Zur schnellen Datenverarbeitung kombiniert das System gezielt Festplattenspeicher sowie In-Memory Techniken, um ein effizientes Suchen und Abrufen von Daten zu ermöglichen. Anhand eines Trust Centers wird die Wahrung des länderspezifischen Datenschutzes sichergestellt. Anhand einer Metadatenstruktur zur Erzeugung neuer Objekte und Parameter kann das System um neue Datenattribute erweitert werden und durch eine dezentrale Vernetzung aller Knoten eine konsistente Synchronisation über das gesamte System sicherstellen.
  • The increasing digitization within the health care sector in clinical research and on the patient or user site generates more and more data. Today this data is often stored in local closed silos, but is needed by all participants to serve, improve and research new diagnosis and treatments. Based on an in deep analysis of current biobank, research and treatment systems a new holistic system architecture has been created that allows the storage and processing of research, health care and patient data in one system. The Health-Cloud framework combines in-memory and classical data storage principles as well as object oriented meta data structures for data storage. A modular core allows flexible extensions by stakeholders of the system as well as sharing future developments with the community. The whole system is based on a decentralized network of local and global data nodes, that keep the data in-sync and allow a fast performing data collection based on individual filter questions. A trust center architecture decouples the local patient related data creation and storage with the global network and enables a deeply integrated data privacy handling according to specific laws of each country. The Health-Cloud framework has been designed based on best practice approaches and latest research inputs as well as expert talks.

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Metadaten
Author: Markus Ortmann
URN:urn:nbn:de:gbv:9-002947-1
Title Additional (English):HealthCloud
Advisor:Prof. Dr. Walter Ried, Prof. Dr. Steffen Fleßa
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2017/12/13
Granting Institution:Ernst-Moritz-Arndt-Universität, Rechts- und Staatswissenschaftliche Fakultät (bis 31.05.2018)
Date of final exam:2017/11/29
Release Date:2017/12/13
Tag:Biobank, Cloud, IT-System, Individualisierte Medizin, Personalisierte Medizin
Biobank, Cloud, Health Care, IT-System, Individualized Medicine, Personalized Medicine
GND Keyword:Biobank, Individualisierte Medizin, Medizinische Forschung, Versorgung
Faculties:Rechts- und Staatswissenschaftliche Fakultät / Wirtschaftswissenschaften
DDC class:300 Sozialwissenschaften / 330 Wirtschaft