Entwicklung einer Umgebung zur Datenerfassung, Datenverwaltung und Management biologischer Proben aus medizinwissenschaftlichen Studien

Abstract

Hintergrund: Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer Umgebung zur Datenerfassung, Datenverwaltung und Management biologischer Proben aus medizinwissenschaftlichen Studien des Instituts für Luft- und Raumfahrtmedizin. Zur sicheren Identifikation von Proben sollten Barcodes oder RFID verwendet werden. Im Institut soll ein Datenmanagementsystem für alle Arten von Daten eingeführt werden, darunter auch für Bioproben. Die Tauglichkeit der Software REDCap als Basis dafür soll untersucht werden. Aktuell werden zur Vorbereitung einer Studie alle Aliquote geplant. Dafür wird zunächst ein Aliquotierungsschema erstellt, auf dem die weiteren Arbeitsschritte basieren. Für die Aliquote werden Etiketten erstellt, die Röhrchen etikettiert, in Styroporboxen vorsortiert und für die Kryoboxen Belegungsschemata erstellt. Für Blutabnahmen und das Labor werden handschriftliche Protokolle erstellt. Konzept: Der DataMatrix-Code stellte sich aufgrund seiner hohen Informationsdichte und der möglichen rechteckigen Form als bester 2D-Code für die automatische Identifikation raus. Der Einsatz von RFID-Tags zeigte sich durch das Eis und metallischen Objekten in den Kühlschränken als zu unzuverlässig. Es wurden verschiedene Entwürfe zur Umsetzung der Anforderungen erarbeitet. Das alleinige Hinzufügen von DataMatrix-Code auf den Etiketten ermöglicht keine Vereinfachung des Arbeitsablaufes. Am effizientesten ist die Verwendung von Röhrchen mit eingelasertem DataMatrix-Code ohne Etiketten unter Einsatz von Multi-TubeScannern. Implementierung: Als Basis für eine softwaretechnische Unterstützung des Arbeitsablaufes wurde das Aliquotierungsschema in REDCap eingetragen. Es wurden verschiedene REDCap-Plugins entwickelt, die den Arbeitsablauf erleichtern. Zur automatischen Erstellung der Etiketten für Monovetten wurde eine Access-Anwendung geschrieben, die auf die REDCap-Datenbank zugreift. Fazit: Mit der Implementierung der Anwendungen in REDCap konnte zum einen gezeigt werden, dass REDCap vielseitig einsetzbar ist und sich als zentrales Datenmanagementsystem eignet. Zum anderen wurden eine deutliche Arbeitserleichterung und ein sicherer Umgang mit den Proben geschaffen. Durch die Verwendung von standardisierten Kryoboxen und etikettlosen Röhrchen konnte ein Übergang zu vollautomatischen Systemen ermöglicht werden.