Situación actual e perspectivas de futuro das redes temáticas de investigación cooperativa

Transcripción

1 Situación actual e perspectivas de futuro das redes temáticas de investigación cooperativa Enero-2006 RED INBIOMED Nodo: Universidade da Coruña Investigador Principal: Alejandro Pazos Sierra

2 Red Temática de Investigación Cooperativa en Informática Biomédica Financiada por el Fondo de Investigación Sanitaria (FIS) del Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) con (3 años). Prorrogada, con nueva financiación para 2006, a la espera de que se haga pública la próxima convocatoria para Redes de Investigación.

3 Formada por 13 grupos de investigación, con más de 100 investigadores de 11 Centros ubicados en 6 Comunidades Autónomas. Coordinación de la Red: ISCIII. IP: Fernando Martín Sánchez. Grupos en Galicia: Red de Farmacogenómica Aplicada a I+D de Fármacos (USC) IP: Mª Isabel Loza García RNASA-IMEDIR (UDC) IP: Alejandro Pazos Sierra

4 Tarea a desarrollar: Desarrollo de una plataforma informática de almacenamiento, integración y análisis de datos clínicos, genéticos y epidemiológicos. Con objeto de utilizarse en patologías complejas, multigénicas y de alta influencia de factores ambientales.

5 Para ello es preciso la Coordinación de: Grupos de Informática Biomédica. Grupos de Carácter Tecnológico. Grupos de Investigación Clínica (Análisis de Requisitos, Verificación-Validación de Desarrollos y Diseño de Interfaces). Cáncer Enfermedad cardiovascular Neuropsiquiatría Es necesario integrar y validar diversos tipos de datos: historia clínica, imágenes, genéticos, epidemiológicos, etc.

6 Integración de niveles de información de Salud I N B I O M E D Informática en salud pública Informática Médica Imágenes médicas Bioinformática Población Individuo Tejido, órgano Célula Molécula, Gen Epidemiología genómica Farmacogenética Diagnóstico Molecular y basado en la imagen P A T O L O G Í A S

7 Se constituyen 9 Comités de trabajo

8 Comités de trabajo agrupados en tres bloques: Aspectos Horizontales Comunicación: encargado de la difusión de las actividades y logros realizados por INBIOMED. Formación en Informática Biomédica: encargado de la organización de actividades de formación de investigadores mediante participación en seminarios, sesiones, etc. Calidad, Seguridad y Ética: encargado del aseguramiento de la calidad permitiendo reducir, eliminar y prevenir las deficiencias de calidad de los productos a obtener y alcanzar una razonable confianza en las prestaciones y servicios esperados por el usuario. Elaboración de un Manual de Gestión de Calidad de la Red definiendo la Misión, Visión, Política y Objetivos.

9 Aspectos Tecnológicos (I) Plataformas Integradas: desarrollo de un prototipo operativo que permitirá a la Red centrase en el perfeccionamiento del modelo de integración y en desarrollar un modelo de información común. Integración de Bases de Datos y Representación del Conocimiento: generación del modelo de datos general que permitirá representar información biomédica a distintos niveles. Procesamiento y Análisis de Datos Estructurados: diseño y desarrollo de sistemas de ayuda a la decisión clínica y aplicación de técnicas de wherehousing y Ontologías a partir del estudio de la naturaleza de los datos manejados por los grupos clínicos de la Red y los sistemas de almacenamiento que los contienen.

10 Aspectos Tecnológicos (II) Simulación, Modelización y Text Mining : definición y desarrollo de herramientas de modelización, simulación y text mining o minería de datos que permite extraer conocimiento a partir de textos, documentación y publicaciones de carácter biomédico. Procesamiento y Análisis de Imágenes: estudio de los diversos tipos de imágenes biomédicas con las que trabajan los grupos clínicos, diseñando futuros procesados de esas imágenes, los datos asociados a ellas para su comprensión, los dispositivos empleados para su obtención y el contexto en el que se sitúan (diagnóstico, etc). Toma de decisiones relativas al uso y adaptación de diversos estándares de almacenamiento de imágenes (DICOM, etc.) y del software de procesado y de gestión con el objetivo de incorporarlo en la plataforma INBIOMED.

11 Aspectos Funcionales Comité con tres tipos de Usuarios: Epidemiología del Cáncer Epidemiología Genómica-Cardiovascular Farmacogenómica en Neuropsiquiatría Los usuarios deben identificar y consensuar las necesidades informáticas comunes a sus líneas de investigación.

12 Participación del Grupo RNASA-IMEDIR Comité de Formación en Informática Biomédica Comité de Calidad, Seguridad y Ética Comité de Integración de Bases de Datos y Representación del conocimiento Comité de Procesamiento y Análisis de imágenes (coordinación) Comité de Usuarios: Epidemiología del Cáncer

13 Aportación del Grupo RNASA-IMEDIR al Comité de Procesamiento y Análisis de Imágenes (I): Desarrollo de un sistema web para la gestión, análisis y procesado de imágenes. VISIOM: Visor para un Sistema de Información Médica. Permite a los profesionales médicos acceder, desde cualquier lugar y en cualquier momento, rompiendo la barrera espacio- temporal, a las imágenes almacenadas y a la información a ellas asociada.

14 Aportación del Grupo RNASA-IMEDIR al Comité de Procesamiento y Análisis de Imágenes(II): VISIOM: Visor para un Sistema de Información Médica. Ofrece una serie de herramientas para llevar a cabo el análisis y procesado de distintos tipos de imágenes: radiológicas, geles de ADN y Proteínas, histopatológicas, etc.

15 Aportación del Grupo RNASA-IMEDIR al Comité de Procesamiento y Análisis de Imágenes(III): Se establece la necesidad de usar el estándar DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) y se desarrollan varias herramientas para facilitar su uso: Servidor DICOM Seguro: Almacenamiento de información procedente de cualquier modalidad DICOM Visualizador VDICOM: Visualizador de estudios DICOM Dicomizador propio: Conversión de cualquier imagen jpg y su información a formato DICOM

16 Arquitectura de la plataforma tecnológica Aplicaciones Cliente INBIOMED Manager Herramienta de Administración Plugins.NET Aplicación Externa Java, C/C++, etc. SOAP Toolkit.NET DataSet Toolkit Servicios Web (SOAP - DataSets ) Servicio Web de Sitio de la Red Motor de Ejecución por Lotes QL Seguridad Fuentes de Datos Paquetes Procesamiento Repositorio de DataSets Datos Temporales, Preprocesados y Compartidos Servicios Web de Procesado de Datos Algoritmos Especializados C/C++, Java,.NET Fuentesde Datos (ADO.NET - INBIOMED) BD Publica Ficheros Sistema Gestión Laboratorio ETL DW Local Modelo de Datos (Ontología) Métodos, Procesos y Herramientas que se publican en un servidor Web a los cuales es posible llamar remotamente. Uso de estándares Web. Los Servicios Web utilizan el protocolo SOAP (HTTP para el transporte de mensajes y XML para el formato de estos mensajes). Independencia de la plataforma de desarrollo. Múltiples algoritmos implementados en distintos lenguajes los puede ejecutar la plataforma a través de servicios Web.

17 Principales logros. Comunicación (I) Boletín Inbiomed: Se han editado 12 boletines desde Julio de 2003 a Junio de Presentaciones en Congresos: La Red se ha presentado en 10 congresos, entre los que se encuentran HealthGrid 04 y 05 Conferences, Euromise 2004, etc.

18 Principales logros. Comunicación (II) Especial INBIOMED, Red de Investigación en Informática Biomédica. Revista I+S Informática y Salud. Sociedad Española de Informática de la Salud. SEIS Nº 46-Abril 2004 Edición del libro Informática Biomédica. ISBN: En curso la edición del libro Gestión, Procesado y Análisis de Imágenes Biomédicas.

19 Principales logros. Comunicación (III) Los grupos de la Red han realizado más de 100 publicaciones con índice de impacto ISI, 30 de las cuales han sido compartidas por al menos dos grupos de la Red Las áreas de publicación han sido: Informática Biomédica Imágenes Médicas Bioinformática Informática Médica Tecnologías de la Información Epidemiología Molecular Farmacogenómica Cáncer El factor de impacto medio de todas las publicaciones realizadas durante 2005 es alrededor de er año 2º año 3er año Publicaciones Congresos Cursos

20 Principales logros. Formación. Formación Interna: En los distintos grupos participantes en la Red se ha formado a los investigadores en las distintas técnicas y procedimientos necesarios para abordar de manera satisfactoria las tareas requeridas por la propia Red. Mediante la celebración de múltiples workshops, seminarios, cursos, etc., la Red ha formado, sobre todo en Informática Biomédica, a científicos jóvenes procedentes de disciplinas muy diversas: médicos, biólogos, químicos, informáticos, etc. Formación de Postgrado. La Red ha promocionado y participado en los siguientes programas de Postgrado: Doctorado en Bioinformática e Informática Biomédica. Univ. Pontificia de Salamanca. Master de Bioinformática para las Ciencias de la Salud. Universidad Pompeu Fabra. Doctorado en Ingeniería Biomédica. Especialización en Informática Biomédica. UPM. Máster TICS en Salud. Universidad Politécnica de Valencia (Propuesta).

21 Principales logros. Participación en otras convocatorias I+D y colaboraciones externas (I) Concesión por Genoma España de ayuda económica para el mantenimiento de las actividades de Redes científicas nacionales de Genómica, Proteómica y Bioinformática. Colaboración con las 3 plataformas tecnológicas patrocinadas por Genoma España: Banco Nacional de ADN. Centro de Investigación del Cáncer (CIC), Salamanca CEGEN. Preacuerdo de colaboración con el Departamento de Bioinformática (UPF) del Centro Nacional de Genotipado INB. Acuerdos para Formación

22 Principales logros. Participación en otras convocatorias I+D y colaboraciones externas (II) La Red ha sido el núcleo de las siguientes propuestas de proyectos y equipamiento realizadas al MEC: Sistema de Tratamiento y Digitalización Total en Microscopía Óptica. Financiada por el MEC en el Equipamiento para la Adquisición, Visualización y Procesado de Imágenes Médicas en Microscopía Óptica. Financiada por el MEC Fondos FEDER en el ONTOMINEBASE. MEC Plan Nacional de I+D+i Plataforma para el desarrollo de estudios de investigación, basados en imagen biomédica procedente de fuentes de datos distribuidas y heterogéneas. Aplicación en tres especialidades. Presentada al MEC Plan Nacional Colaboraciones con otras RITC: INERGEN, REC=GEN, REDIMETH, REPIRER, EPICUR, PREDIMED, IM3.

23 Principales logros. Participación en otras conv. I+D y colaboraciones externas (III). Se ha conseguido una Red de Excelencia Europea y son 6 los proyectos derivados de INBIOMED INFOBIOMED ACGT

24 Evaluación Internacional. Septiembre 2005 (I) Productividad realizada durante los 3 años de funcionamiento tanto por la red en su conjunto como por los grupos de investigación individuales. Productividad excelente respecto al desarrollo de las herramientas para le manejo del conocimiento y a la generación de fondos de fuentes externas. El número de publicaciones científicas que ha generado es heterogéneo e incluye monografías, libros y un sitio Web muy rico en información. La red ha aprovechado oportunidades importantes para generar financiación de fuentes externas.

25 Evaluación Internacional. Septiembre 2005 (II) Estructura organizativa de la red Excelente, con una serie de comités encargados de objetivos específicos, esta red podría ser un modelo para sus pares con respecto a la distribución y monitorización de esfuerzos conjuntos. Interacción científica entre los centros y/o grupos que forman la red La integración muy buena entre la mayoría de los grupos que forman la red. Por falta de fondos o incentivos, la interacción con otros grupos en otras regiones del mundo parece limitada.

26 Evaluación Internacional. Septiembre 2005 (III) Actividades de formación realizadas por la red Excelentes, con los primeros programas de doctorado y maestría en bioinformática en España, apoyados por varias de las Instituciones participantes, complementadas con una gran variedad de estrategias de comunicación de conocimiento a través de monografías y recursos electrónicos en Internet.

27 Evaluación Internacional. Septiembre 2005 (IV) Superposiciones y elementos comunes entre esta red y otras de temática similar. Posibilidad de agrupar total o paralelamente esta red con otras de temáticas afines. Dentro del marco de RTIC existen oportunidades para agrupar con otras redes, por lo menos parcialmente, proyectos sobre el uso de herramientas virtuales para mejorar la capacidad para manejar y visualizar imágenes, particularmente las multi-modales. Valoración global obtenida: Excelente (dentro del 20% mejor valoradas)

28 Seleccionada para el premio del Diario Médico a las MEJORES IDEAS DEL AÑO 2005

29 Consideraciones Finales (I) Participar en la Red ha sido una gran oportunidad para nuestro grupo para trabajar de forma cooperativa con otros grupos de investigación complementarios, para abordar problemas complejos que, de otra forma, no sería posible. Los resultados de esa colaboración han sido muy fructíferos como se demuestra en la producción científica, la valoración de los evaluadores y los reconocimientos alcanzados por la Red.

30 Consideraciones Finales (II) La Informática Biomédica se está convirtiendo en una disciplina imprescindible, tanto para mejorar la asistencia clínica como para la investigación en este ámbito. Es necesario trabajar sobre plataformas informáticas que permitan: La adecuada integración de los diferentes tipos de datos incluso de fuentes heterogéneas. El fácil acceso a la información y la posibilidad de utilizar sobre ella herramientas que proporcionen más conocimientos. La posibilidad de realizar estudios integrándose con otras fuentes de datos externas, incluso internacionales.

31 Consideraciones Finales (III) Finalmente, destacar que los resultados de la Red ofrecen la posibilidad de una transferencia de tecnología, incluso a corto plazo, dadas las herramientas de análisis ya desarrolladas en el ámbito de la Red para el sector productivo, en este caso para el entorno clínico.

32 Consideraciones Finales (IV) INBIOMED es una oportunidad, por las habilidades, Know-how y experiencia acumulada en estos tres años por los grupos de investigación que en ella participaron, para dar soporte en informática biomédica a todos los CIBER que se van a poner en funcionamiento desde el ISCIII. Desde INBIOMED se puede proporcionar a los distintos CIBER una plataforma que ofrezca un gran nivel de integración y estandarización de sus sistemas de almacenamiento de datos, de las herramientas analíticas que precisen, de los procesos y métodos, etc. Todo ello en línea con las tendencias internacionales (UE y USA) más actuales.