CHOP が AWS を利用したデータリソースを使用して小児科研究を加速

医学研究者が生成する臨床データが増えた結果、研究者がそのデータにアクセスし、研究と相互参照を行って医療の飛躍的進歩を促進できるように、データを保存して整理するという課題が発生しました。Children’s Hospital of Philadelphia (CHOP) は、Amazon Web Services (AWS) を使用して Gabriella Miller Kids First Data Resource Center (KFDRC) を構築することを決定しました。KFDRC は、学際的な医学研究を結集し、ゲノム、臨床、画像データの可用性を高め、世界中のさまざまな小児疾患に関するインサイトを引き出すことを目的とした革新的なヘルスケア向けの検出ソリューションです。

CHOP は、小児がんと構造的先天性欠損症に焦点を当てた研究データリソースである KFDRC を通して、小児科研究コミュニティ内でのデータ共有を支援することを目指しています。データリソースは誰でも利用でき、研究者は合成コホートのクエリ、検索、発見、構築、視覚化を行うことができます。「多くの場合、病気は、脳腫瘍、肺がん、先天性心疾患など、特定の種類の臓器ごとに分類されます。しかし、これらの臓器系には何らかの関係性がある可能性があります」と CHOP の Center for Data-Driven Discovery in Biomedicine で data technology and innovation の Director を担当する Allison Heath 氏は言います。KFDRC は研究者を集め、疾患の相互分析、新しい仮説の検討、発見に役立つゲノムデータ、臨床データ、画像データへのアクセスを提供しています。

さまざまな AWS サービスを利用する KFDRC では、1.5 PB を超えるゲノムデータ、臨床データ、および画像データを保存、整理、および公開できます。CHOP が処理する必要のある膨大な量のデータを考えると、堅牢な健康データサービスが不可欠です。現在のゲノムバリアントデータベースには、2 億 1,500 万を超える固有のゲノムバリアントの 260 億件以上のオカレンスが含まれていますが、それはわずか 5,000 人の参加者から採取されたものです。「クラウドのスケーラビリティを利用して、ビッグデータの問題の多くを解決できました」と Heath 氏は言います。さらに、遺伝学が治療法の選択肢、健康成果、フォローアップにどのように影響するかについての理解を深めるために、KFDRC は、健康データを大規模に保存、変換、クエリ、分析する HIPAA 準拠サービスである Amazon HealthLake を使用して、電子医療記録と調査フォームからの臨床データを統合しています。Amazon HealthLake を使用することで、KFDRC はオープン業界標準である Fast Healthcare Interoperability Resources (FHIR) を使用して臨床データの共有を促進できます。また、統合された医療自然言語処理により、さまざまな形式や形式の臨床データをさらに構造化できます。

CHOP は、さらに数十万人の参加者からのデータを使用して KFDRC を拡張する予定です。この機能は AWS で既に実証されているため、CHOP はその能力に自信を持っています。「現在、当院のシステムはすべて AWS 上に構築されています。ゼロからの出発でしたが、このシステムのセットアップから 1 年以内に数ペタバイトのゲノムデータを管理できるようになりました」と Heath 氏は言います。

また、Amazon HealthLake は医療システム、技術機器、スタッフ間の相互運用性を向上させるため、CHOP では KFDRC を活用したコラボレーションの可能性が拡大しました。「このプロジェクトでは、クラウドベースのアプローチがいかにコラボレーションを生み出し、小児科のさまざまな希少疾患に関わる人々を結集し、新しい発見の理解と気づきの手助けとなるかが明らかになりました」と Heath 氏は言います。

詳細については、aws.amazon.com/health にアクセスしてください。