Grid-Computing im Kampf gegen Alzheimer
Dank des technischen Fortschritts bei digitalen Infrastrukturen und modernster Software verfügen Ärzte und Patienten nun über immer bessere Instrumente für Diagnose und Therapie, wodurch die Medizin eine völlig neue Ebene erreicht hat. Das Projekt NEUGRID ("A grid-based e-infrastructure for data archiving/communication and computationally intensive applications in the medical sciences") hat es sich zum Ziel gesetzt, diesen technischen Fortschritt weiter auszubauen. Dazu wird es mit 2,8 Millionen EUR aus dem Themenbereich "Informations- und Kommunikationstechnologien" (IKT) des Siebten Rahmenprogramms der EU unterstützt. Die Partner von NEUGRID, die das Projekt 2008 initiiert haben, führen hierbei eine neuartige und benutzerfreundliche gridgestützte elektronische Forschungsinfrastruktur ein, die es Neurowissenschaftlern in ganz Europa ermöglicht, degenerative Gehirnerkrankungen wie die Alzheimer-Krankheit näher zu erforschen. Kurz gesagt können Neurowissenschaftler dank der gridgestützten elektronischen Forschungsinfrastruktur neurodegenerative Krankheitsmarker durch Analyse der dreidimensionalen (3D) Abbildungen des Gehirns bestimmen, die mithilfe von Kernspinnresonanz aufgenommen wurden. Experten sagen Grid-Computing eine rosige Zukunft in der Welt der Medizin voraus. "Grid-Computing kann bei der Entwicklung und Verbesserung der medikamentösen Behandlung von chronischen Gehirnerkrankungen einen maßgeblichen Beitrag leisten", erklärt der Leiter des NEUGRID-Projekts Dr. Giovanni B. Frisoni, stellvertretender wissenschaftlicher Direktor des San Giovanni di Dio Fatebenefratelli Instituts in Brescia, Italien, sowie Leiter des Neuroimaging Labors. Über die Behandlung der Alzheimer-Krankheit, einer fortschreitenden Form von Demenz, bei der Hirnzellen zerstört werden und es zu Gedächtnisverlust sowie zu Problemen beim Denken und Handeln kommt, erklärt Dr. Frisoni: "Es gibt nach wie vor keinen Biomarker der zeigt, ob ein Medikament wirkt oder nicht. Grid-Computing kann bei der Entwicklung von Markern helfen, die sich auf Bilder stützen, etwa das fortschreitende Schrumpfen des Kortex während des Alterungsprozesses. Dadurch können wir den Verlauf der Krankheit überwachen und somit auch die Wirksamkeit eines Medikaments, wodurch die Anzahl zukünftiger Patienten über einen kürzeren Zeitraum verringert werden kann." Selbstverständlich halten sich die Partner von NEUGRID an alle Vorgaben des persönlichen Datenschutzes und schützen die Privatsphäre der Patienten, deren medizinische Daten für das Projekt genutzt werden. Ebenso werden ethische Standards sowie Datenschutzprotokolle im Einklang mit den aufkommenden europäischen Standards für Grid-Computing im Gesundheitssektor protokolliert. In den nächsten 18 Monaten werden die Partner klinischen Forschungsinstituten Zugang zu drei entscheidenden Elementen für ihre Forschungen zur Alzheimer-Krankheit gewähren. Diese Institute werden auch Zugang zu großen, weltweiten Datenbanken erhalten. Das Team arbeitet ebenso fieberhaft an der Entwicklung einer Zwischenschicht für Dienste zwischen Nutzer und Grid, um die Infrastruktur auf eine Serie von voneinander abhängigen Algorithmen auszuweiten. Darüber hinaus führen die Forscher Tests durch und werten den Prototyp der Infrastruktur aus. Das NEUGRID-Konsortium hat bereits an einer Vielzahl von Workshops, Konferenzen, Kongressen und Meetings zur Verbreitung des Projekts teilgenommen. Dieses geht im Januar 2011 zwar zu Ende, die NEUGRID-Partner jedoch planen, die Leistungen auch auf andere medizinische Anwendungen auszuweiten. NEUGRID bringt Forscher und Industrieexperten aus Frankreich, Italien, den Niederlanden, Spanien, Schweden, der Schweiz und Großbritannien zusammen.
Länder
Schweiz, Spanien, Frankreich, Italien, Niederlande, Schweden