Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Сеть биомедицинской информатики рака ( caBIG ) была правительственной программой США по разработке информационной сети с открытым исходным кодом под названием caGrid для безопасного обмена данными об исследованиях рака. Инициатива была разработана Национальным институтом рака (входит в состав Национальных институтов здравоохранения ) и поддерживалась Центром биомедицинской информатики и информационных технологий (CBIIT). В 2011 году отчет о caBIG вызвал серьезные вопросы об эффективности и надзоре, а его бюджет и объем были значительно сокращены. В мае 2012 года была создана Национальная программа информатики рака (NCIP) как преемница caBIG.

История [ править ]

Весной 2004 года Национальный институт рака (NCI) США профинансировал инициативу по сетке биомедицинской информатики рака (caBIG), возглавляемую Кеннетом Буетоу. [1] Его цель состояла в том, чтобы соединить американских исследователей биомедицинского рака с помощью технологии, известной как сетевые вычисления . Программа, возглавляемая Центром биоинформатики и информационных технологий (CBIIT), началась с трехлетнего пилотного этапа. Пилотный этап завершился в марте 2007 г., и было объявлено о проведении испытания. [2] Буетоу продвигал программу в 2008 году. [1] [3]

Помимо caGrid, базовой инфраструктуры для обмена данными между организациями, caBIG разработала программные инструменты, политики обмена данными, а также общие стандарты и словари для облегчения обмена данными .

Программные инструменты нацелены:

caBIG стремился предоставить фундаментальную технологию для подхода к биомедицине, который он назвал «обучающейся системой здравоохранения». [4] Это основано на быстром обмене информацией между всеми секторами исследований и оказания помощи, так что исследователи и клиницисты могут совместно анализировать и точно включать последние результаты в свою работу. Конечной целью было ускорить процесс биомедицинских исследований. Его также продвигали за то, что часто называют персонализированной медициной . Технология caBIG использовалась в адаптивных клинических испытаниях, таких как Исследование серийных исследований для прогнозирования терапевтического ответа с помощью визуализации и молекулярного анализа 2 (I-SPY2), который был разработан для использования биомаркеров.чтобы определить подходящую терапию для женщин с запущенным раком груди . [5]

Информационные технологии здравоохранения [ править ]

Информационные технологии здравоохранения (HIT) были продвинуты для управления и безопасного обмена медицинской информацией между исследователями, поставщиками медицинских услуг и потребителями. Инициативы HIT с упоминанием caBIG: NCI и Американское общество клинической онкологии инициировали сотрудничество по созданию системы электронных медицинских карт для конкретных онкологий с использованием стандартов caBIG для взаимодействия, что позволит онкологам управлять информацией о пациентах в электронном формате, который точно фиксирует конкретную информацию. интервенционные вопросы, уникальные для онкологии. Информационная Сеть здравоохранения Nationwideбыла инициативой по обмену клиническими данными о пациентах из географически разрозненных источников и организации национального обмена медицинской информацией с электронной связью. Это могло быть как-то связано.

Сотрудничество [ править ]

Консорциум BIG Health был сформирован в 2008 году для продвижения персонализированной медицины, но распущен в 2012 году. [6] В июле 2009 года caBIG объявила о сотрудничестве с Исследовательским фондом доктора Сьюзан Лав для создания онлайн-группы женщин, желающих участвовать в клинических испытаниях. . [7] Названная «Армия женщин», в ее базе данных была цель - миллион; к декабрю 2009 года сайт был «запущен», и к 2010 году на него подписались около 30 000 мужчин и женщин [8].

Атлас генома рака призван охарактеризовать более 10 000 опухолей, по меньшей мере, 20 видов рака к 2015 году. CaBIG предоставил возможности подключения, стандарты данных и инструменты для сбора, организации, обмена и анализа разнообразных исследовательских данных в своей базе данных. С 2007 года NCI работал с Национальным институтом исследования рака Великобритании (NCRI). Обе организации поделились технологиями для совместных исследований и безопасного обмена данными исследований с использованием caGrid и веб-портала NCRI Oncology Information Exchange (ONIX), о котором было объявлено в августе 2009 года. [9] ONIX закрылся в марте 2012 года. [10] The Duke Cancer Institute использовали инструменты клинических испытаний caBIG в сотрудничестве с Пекинской онкологической больницей Пекинского университета.[11]

Реализация [ править ]

Целью проекта было соединение 65 онкологических центров, назначенных NCI, для проведения совместных исследований. Участвующие организации могут либо «принять» инструменты caBIG для прямого обмена данными через caGrid, либо «адаптировать» коммерческое программное обеспечение или программное обеспечение собственной разработки для обеспечения совместимости с caBIG. Программа caBIG разработала комплекты разработки программного обеспечения (SDK) для совместимых программных инструментов и инструкции по процессу адаптации существующих инструментов или разработки приложений для обеспечения совместимости с caBIG.

Программа Enterprise Support Network включала в себя экспертные знания в конкретной области и поставщиков услуг поддержки, сторонние организации, которые предоставляют помощь на основе контрактов на оказание услуг. [12] Веб-портал, использующий программное обеспечение Liferay, был доступен с 2008 по 2013 год. [13]

Открытый исходный код [ править ]

С 2004 года в программе caBIG использовались сообщества с открытым исходным кодом , адаптированные из других государственно-частных партнерств. Программа caBIG производила программное обеспечение по контракту с группами разработчиков программного обеспечения, в основном в рамках коммерческого исследовательского сообщества. [ необходима цитата ]

Как правило, программное обеспечение, разработанное по контрактам правительства США, является собственностью правительства США и налогоплательщиков США. В зависимости от условий конкретных контрактов, они могут быть доступны только по запросу в соответствии с Законом о свободе информации (FOIA). Своевременность ответа на такие запросы может помешать запрашивающему когда-либо получить какую-либо вторичную ценность от программного обеспечения, выпущенного в соответствии с запросом FOIA.

Программа caBIG поместила все программное обеспечение caBIG в репозиторий программного обеспечения, свободно доступный для загрузки. Открытый исходный код означает, что любой может изменять загруженное программное обеспечение; однако лицензирование, применяемое к загруженному программному обеспечению, обеспечивает большую гибкость, чем обычно. Частному лицу или предприятию разрешается вносить измененный код обратно в программу caBIG, но это не обязательно. Точно так же модификации могут быть доступны как с открытым исходным кодом, но не обязательно, чтобы они были доступны как с открытым исходным кодом. Лицензирование caBIG позволяет даже использовать приложения и компоненты caBIG в сочетании с дополнениями и модификациями в качестве коммерческих продуктов. Эти аспекты программы caBIG фактически способствуют коммерциализации технологии caBIG.

Результаты [ править ]

В 2008 году GlaxoSmithKline объявила, что поделится данными генома раковых клеток с caBIG. [14] Некоторые частные компании заявили о преимуществах технологии caBIG в 2010 году. [15]

Веб-сайт сообщества caGrid был создан в 2007 году. [16] Версия 1.x основного программного обеспечения была добавлена ​​в проект GitHub в середине 2013 года по лицензии BSD 3-Clause . [17] Он использовал версию 4.03 набора инструментов Globus и систему рабочих мест Taverna для управления рабочим процессом и языком выполнения бизнес-процессов . [17] [18] [19] Программное обеспечение под названием Introduce было разработано примерно в 2006 году. [20] Среди участников были Центр клинических и переводческих наук Университета штата Огайо , а также частные компании Ekagra Software Technologies и Semantic Bits. [16]

Критика [ править ]

К 2008 году некоторые задавались вопросом, приносит ли программа пользу крупным фармацевтическим компаниям. [21] К 2011 году на проект было потрачено около 350 миллионов долларов. [22] Хотя цель была признана похвальной, большая часть программного обеспечения была принята неравномерно после того, как разработка была дорогостоящей, чтобы конкурировать с коммерческими предложениями. В марте 2011 года оценка рабочей группы NCI пришла к выводу, что caBIG "... расширилась далеко за рамки этих целей и внедрила чрезмерно сложное и амбициозное программное обеспечение инструментов под брендом NCI, особенно в области Системы управления клиническими испытаниями (CTMS). произвела ограниченную поддержку в онкологическом сообществе, конкурировала с признанными коммерческими поставщиками и создала финансово неприемлемые долгосрочные обязательства по обслуживанию и поддержке NCI ". [2]В 2012 году NCI объявил о новой программе «Национальная программа информатики рака» (NCIP) в качестве преемника caBIG. [23] [24] [25]

caGrid [ править ]

CaGrid компьютерная сеть и программное обеспечение поддерживает инициативу рака Биомедицинская информатика Сетка (caBIG) из Национального института рака США Национальных институтов здравоохранения .

caBIG - это добровольная виртуальная информатическая инфраструктура, которая объединяет данные, исследовательские инструменты, ученых и организации.

В 2013 году Национальная программа информатики рака (NCIP) повторно выпустила caGrid под лицензией BSD 3-Clause и перенесла исходный репозиторий на github .

caGrid использует версию 4.03 инструментария Globus , разработанного Globus Alliance .

Портал [ править ]

Портал caGrid - это веб-приложение, построенное на Liferay, которое позволяет пользователям обнаруживать и взаимодействовать со службами, доступными в инфраструктуре caGrid. Портал служит основным инструментом визуализации для промежуточного программного обеспечения caGrid . Он также служил БОЛЬШИМ источником информации. Через портал caGrid пользователи имели доступ к информации об участниках caBIG, точках контакта (POC) caGrid, а также к новостям и событиям, связанным с caGrid.

Рабочий процесс [ править ]

В рабочем процессе caGrid используются:

  • Активный BPEL
  • Таверна

Авторы [ править ]

  • Государственный университет Огайо
  • Чикагский университет , Аргоннская национальная лаборатория
  • СемантикБитс, ООО
  • Ekagra Software Technologies

Критика [ править ]

В марте 2011 года NCI опубликовал обширный обзор CaBIG, программы NCI CBIIT, которая финансировала разработку программного обеспечения caGrid (см. [1] , [2] ), который включал длинный список проблем с программой и рекомендовал, чтобы большинство из проекты по разработке программного обеспечения следует прекратить.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Кеннет Буетоу (1 апреля 2008 г.). «На пути к БОЛЬШОМУ времени» (PDF) . Ученый . 22 (4). п. 60. Архивировано из оригинального (PDF) 4 марта 2012 года . Проверено 9 сентября 2013 года .
  2. ^ a b Специальная рабочая группа Совета научных консультантов (3 марта 2011 г.). «Оценка воздействия сети NCI по биомедицинской информатике рака (caBIG®)» (PDF) . Национальный институт рака . Проверено 14 августа 2017 года .
  3. ^ Laurie Wiegler (14 июля 2008). «Подключение онкологического сообщества к БОЛЬШОМУ ВРЕМЕНИ» . Bio IT World . Проверено 10 сентября 2013 года .
  4. ^ "Обучающаяся система здравоохранения для лечения рака" . Архивировано из оригинала на 2010-03-07 . Проверено 9 марта 2010 .
  5. ^ Баркер AD, Sigman CC, Kelloff GJ, Hylton Н.М., Berry Д.А., Esserman LJ (июль 2009). «I-SPY 2: адаптивный дизайн исследования рака груди в условиях неоадъювантной химиотерапии». Клиническая фармакология и терапия . 86 (1): 97–100. DOI : 10.1038 / clpt.2009.68 . PMID 19440188 . S2CID 22909517 .  
  6. ^ "БОЛЬШОЙ Консорциум здоровья" . Архивировано из оригинального 13 февраля 2009 года . Проверено 10 июня 2013 года .
  7. ^ Эдита Zielinska (22 июля 2009). "NCI решает вопрос регистрации" . Ученый . Проверено 4 октября 2011 года .
  8. ^ "Исследование здоровья женщин" . Сайт "Армия женщин" . Архивировано из оригинального 30 мая 2010 года . Проверено 4 октября 2011 года .
  9. ^ «NCRI запускает бесплатный онлайн-портал ONIX по исследованию рака» . Онкология Таймс Великобритания . Август 2009. с. 4.
  10. ^ «Инициатива NCRI в области информатики» . NCRI. Архивировано из оригинального 22 августа 2013 года . Проверено 10 сентября 2013 года .
  11. ^ «Герцог играет важную роль в общенациональном проекте по улучшению лечения рака» (PDF) . Заметки онкологического центра . Комплексный онкологический центр Герцога. Март 2004. с. 6. Архивировано из оригинального (PDF) 04.03.2016 . Проверено 10 июня 2013 .
  12. ^ "Сеть поддержки предприятия" . Архивировано из оригинала на 2010-05-28 . Проверено 9 марта 2010 .
  13. ^ "Ворота к сети биомедицинской информатики рака" . Старый веб-портал . Архивировано из оригинала на 7 сентября 2008 года.
  14. ^ «GlaxoSmithKline сотрудничает с Национальным институтом рака, чтобы сделать большой массив геномных данных раковых клеток доступными для всех исследователей рака» . Пресс-релиз . Имеются геномные данные раковых клеток. Архивировано из оригинального 27 июня 2008 года . Проверено 10 июня 2013 года .
  15. ^ «Неожиданная и удачная синергия: BIGR® и caBIG®» . Сайт компании . HealthCare IT, Inc. Архивировано из оригинала 18 октября 2010 года . Проверено 10 июня 2013 года .
  16. ^ a b "CaGrid" . Веб-сайт . Архивировано из оригинала на 1 июля 2007 года . Проверено 10 сентября 2013 года .
  17. ^ a b «Добро пожаловать в проект ядра caGrid» . Проверено 9 сентября 2013 года .
  18. ^ Вэй Тан; Паоло Миссье; Рави Маддури; Ян Фостер (2009). Построение научного рабочего процесса с Taverna и BPEL: сравнительное исследование в caGrid (PDF) . ICSOC 2008 Семинар по сервис-ориентированным вычислениям . Конспект лекций по информатике. 5472 . С. 118–129. DOI : 10.1007 / 978-3-642-01247-1_11 . ISBN  978-3-642-01246-4.
  19. ^ Вэй Тан; Ян Фостер ; Рави Маддури (ноябрь – декабрь 2008 г.). «Объединение возможностей Taverna и caGrid: научные рабочие процессы, обеспечивающие совместную работу в масштабе Интернета». IEEE Internet Computing . 12 (6): 61–68. DOI : 10.1109 / MIC.2008.120 . S2CID 2690862 . 
  20. ^ Шеннон Гастингс; Скотт Остер; Стивен Ланджелла; Дэвид Эрвин; Тахсин Курк и Джоэл Зальц (декабрь 2007 г.). «Введение: набор инструментов с открытым исходным кодом для быстрой разработки строго типизированных грид-сервисов» . Журнал грид-вычислений . 5 (4): 407–427. DOI : 10.1007 / s10723-007-9074-8 .
  21. ^ Gareth Halfacree (23 июня 2008). «Исследования рака открываются» . Bit-Tech. Архивировано из оригинального 20 марта 2012 года . Проверено 10 июня 2013 года .
  22. Джон Фоли (8 апреля 2011 г.). «Отчет о взрывах проблемной сети исследований рака» . Информационная неделя . Проверено 10 июня 2013 года .
  23. ^ Uduak Грейс Томас (20 апреля 2012). "NCI реорганизует усилия по информатике рака; сокращает некоторые программы CABIG, перемещает другие в NCIP" . БИОИНФОРМ . Проверено 25 апреля 2012 года .
  24. ^ Джордж А. Комацулис. «Анонс программы» . Национальный институт рака. Архивировано из оригинального 30 июля 2012 года . Проверено 10 июня 2013 года .
  25. ^ Гарольд Вармус. «О НЦИП» . Национальный институт рака. Архивировано из оригинала на 6 августа 2013 года . Проверено 9 сентября 2013 года .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Abernethy А.П., Coeytauz R, Роу K, Wheeler JL, Lyerly HK . Электронный сбор данных о пациентах как основа обучающейся системы здравоохранения. JCO. 2009; 27: 6522.
  • Buetow KH. КАБИГ: доказательство концепции индивидуального лечения рака. JCO. 2009: 27 Приложение 15S: e20712.
  • Холфорд МЭ, Радживан Х, Чжао Х, Кидд К.К., Чунг К.Х. (2009). «Семантическая веб-интеграция данных о путях рака и частоте аллелей» . Онкологическая информатика . 8 : 19–30. DOI : 10,4137 / CIN.S1006 . PMC  2664696 . PMID  19458791 .
  • Хуан Т., Шеной П.Дж., Синха Р., Грейзер М., Бамперы К.В., Цветы CR (2009). «Разработка базы данных архитектуры предприятия Lymphoma: система, соответствующая уровню caBIG (tm) Silver» . Онкологическая информатика . 8 : 45–64. DOI : 10,4137 / CIN.S940 . PMC  2675136 . PMID  19492074 .
  • Кунц И., Линь М.С., Фрей Л. (2009). «Отображение и повторное использование метаданных в caBIG» . BMC Bioinformatics . 10 Приложение 2: S4. DOI : 10.1186 / 1471-2105-10-S2-S4 . PMC  2646244 . PMID  19208192 .
  • Оманн С., Кучинке В. (2009). «Перспективы развития медицинской информатики с точки зрения сетевых клинических исследований. Совместимость и интеграция» . Методы информации в медицине . 48 (1): 45–54. DOI : 10,3414 / me9137 . PMID  19151883 . Архивировано из оригинала на 2013-02-11.
  • Phan JH, Moffitt RA, Stokes TH и др. (Июнь 2009 г.). «Конвергенция биомаркеров, биоинформатики и нанотехнологий для индивидуализированного лечения рака» . Тенденции в биотехнологии . 27 (6): 350–8. DOI : 10.1016 / j.tibtech.2009.02.010 . PMC  3779321 . PMID  19409634 .
  • Стаес С.Дж., Сюй В., ЛеФевр С.Д. и др. (2009). «Пример использования грид-архитектуры для информатики общественного здравоохранения штата: перспектива Юты» . BMC Медицинская информатика и принятие решений . 9 : 32. DOI : 10,1186 / 1472-6947-9-32 . PMC  2707374 . PMID  19545428 .
  • Питер А. Ковиц; Фрэнк Хартел; Карл Шефер; Шерри Де Коронадо; Жилберто Фрагозо; Химансо Сахни; Скотт Густафсон и Кеннет Х. Буетоу (23 апреля 2003 г.). «caCORE: общая инфраструктура для информатики рака» . Биоинформатика . 19 (18): 2404–2412. DOI : 10.1093 / биоинформатики / btg335 . PMID  14668224 .
  • «Информационные технологии в области здравоохранения становятся персонализированными», InformationWeek (13 ноября 2009 г.)
  • «Необработанные данные о состоянии здоровья », Государственная информационная служба здравоохранения (6 ноября 2009 г.).
  • «NCI откроет сетку исследований для« армии »больных раком», Government Health IT (9.10.09)
  • «GridBriefing: будущее здравоохранения - электронное здравоохранение и грид-вычисления», GridTalk (9/09).
  • «Сотрудничество и устойчивость находятся в центре внимания по мере того, как caBIG празднует пятую годовщину», - GenomeWeb / BioInform (7/09)
  • «Совместное использование большого количества данных», журнал Scientific American (5/09).
  • «Трансляционные исследования стимулируют спрос на« виртуальные »биобанки, построенные на инструментах caBIG », GenomeWeb / BioInfom (4/3/09)
  • "caGrid" . Архивировано из оригинала на 2012-02-05 . Проверено 22 ноября 2016 .
  • «caGrid 1.0: Грид-инфраструктура предприятия для биомедицинских исследований» .
  • «Включение подготовки и управления структурой доверия федеративной сети» .
  • «Введение: набор инструментов с открытым исходным кодом для быстрой разработки строго типизированных грид-сервисов» .
  • «caGrid: разработка и реализация базовой архитектуры сетки биомедицинской информатики рака» .
  • Тан, Вэй; Фостер, Ян; Маддури, Рави (2008). «Объединение возможностей Taverna и caGrid: научные рабочие процессы, обеспечивающие совместную работу в масштабе Интернета». IEEE Internet Computing . 12 (6): 61–68. DOI : 10.1109 / MIC.2008.120 . S2CID  2690862 .

Внешние ссылки [ править ]

  • caBIG Веб-сайт потребителя / пользователя (нетехнический)
  • Веб-сайт сообщества caBIG (технический)
  • caGrid вики
  • проект caGrid gforge
  • caGrid портал

Компоненты [ править ]

  • Представить инструментарий , также являющийся проектом инкубатора Globus
  • Службы передачи данных
  • Метаданные
  • Безопасность
    • Служба делегирования учетных данных (CDS)
    • Дориан
    • ГААРДЫ
    • Grid Grouper
    • Grid Trust Service (GTS)
    • WebSSO - веб-компонент единого входа на основе JASIG CAS