Turun osaamiskärjet


Turku on Suomen johtava lääketeollisuuden, diagnostiikan osaamiskeskus sekä elintarviketutkimuksen ja terveysteknologian edelläkävijä. Alueen yritykset edustavat monipuolisesti alan teollisuutta kansainvälisistä huippuluokan lääke- ja diagnostiikkayrityksistä aina lupaaviin huipputeknologian startup-yrityksiin. Lähes kaikki Suomen kansainvälisille lääkemarkkinoille kehitetyistä innovatiivisista alkuperäislääkkeistä on peräisin Turusta.


Datapohjaisen innovaatiotoiminnan painopistealueet Turussa ovat reaalimaailman terveysdata (Real-World Evidence), lääketieteellinen kuvantaminen ja terveysalan tekoälykehityksen. Reaalimaailman terveysdataan perustuvan tutkimus-, kehitys- ja innovaatiotoiminnan (TKI) tueksi alueella panostetaan vahvasti myös synteettiseen mutta oikeankaltaiseen terveysdataan. Synteettisen datan kehitys nähdään myös osittaiseksi ratkaisuksi terveystiedon toisiokäyttöön liittyviin haasteisiin.


Turussa tuotetaan alueen organisaatioiden käyttöön malleja synteettisen terveysdatan tuottamiseen ja tukee tuotekehitystä tuottamalla anonyymia, yksilötasoista terveysdataa yritysten kehitys- ja innovaatiotoiminnan tarpeisiin. Tämän kehitystyön tavoitteen on ratkaista aidon terveysdatan käyttöön liittyvät lainsäädännölliset haasteet TKI-toiminnassa.

Synteettinen terveysdata

 

Synteettistä terveysdataa on kehitetty jo kauan eri puolilla maailmaa. Suomen lisäksi kehityksen johtavia maita ovat Israel ja Tanska. Näillä alueilla synteettisen terveysdatan kehittämiseen on panostettu vahvasti viimeisten kymmenen vuoden ajan. Panostuksista huolimatta, synteettisen terveysdatan oikeanlaisuus on säilynyt yhtenä kehitystyön keskeisimmistä haasteista aina tähän päivään asti. Synteettistä terveysdataa on kyllä tarjolla mutta se perustuu usein joko a) vanhentuneeseen dataan, tai b) liian vähäiseen määrään pohjadataa, josta syntetisointi ei onnistu.


Suomen tapa kerätä pitkittäistä potilasdataa, sekä maan pitkä historia sähköisessä muodossa olevien potilastietojen tuottajana, ovat nostaneet maan arvoa oikean kaltaisen synteettisen terveysdatan kehittäjänä. Tämä arvo on huomattu erityisesti Varsinais-Suomessa, jossa useat eri toimijat ovat keskittyneet viime vuosina datan kehittämiseen. Alueen tärkeimpiä toimijoita ovat a) Auria tietopalvelu (Varsinais-Suomen sairaanhoitopiiri), Turun yliopiston tietotekniikan laitos, ja Turun ammattikorkeakoulu, jotka ovat osana

Terveyskampus Turku - verkostoa ryhtyneet kehittämään synteettistä terveysdataa eri hankkeissa ja osana perustoimintaa (opetus ja tutkimus).


Tällä hetkellä synteettistä mutta oikean kaltaista terveysdataa kehitetään erityisesti seuraavissa hankkeissa:

1.Privasa (Privacy Preserving AI for Synthetic and Anonymous Health Data)
2.SHARED (Synthetic Health and Research Data, Novo Nordisk Fonden).


Hankkeiden ohella datan kehitystä tehdään seuraavissa verkostoissa, joihin osallistuminen vahvistaa Hytkiverkostoon osallistuvan alueen kyvykkyyksiä niin synteettisen datan, kuin tähän keskeisesti liittyvän yksityisyyden osalta.

1.EHDEN (The European Health Data & Evidence Network)
2.Vanguard Initiative (New Growth through Smart Specialization)
3.DataLit (Data literacy for responsible decision-making)
4.OpenDP Community.


Yksittäisten välineiden osalta synteettisen datan kyvykkyyksien vahvistaminen edellyttää alueelta panostuksia aihepiiriin liittyvien matemaattisten menetelmien hallintaa, sekä olemassa olevien työkalujen hallintaa. Viimeksi mainituista erityisen tärkeitä ovat Taulukko 1.:ssä kuvatut työkalut.


Taulukko 1. Synteettisen datan keskeisimmät työkalut
TwinifyOpacus
SmartNoiseSynSys
Gretel SyntheticsSynthetig
SynthpopSynthea


Kaupallisella puolella synteettisen (terveys)datan työkalujen ja dataa kehittävien yritysten kirjo on 
merkittävä. Näistä kattava kuva löytyy osoitteesta: https://elise-deux.medium.com/the-list-of-synthetic
-data-companies2021-5aa246265b42


Kansallisen yhteistyön osalta, synteettisen datan kehitystyössä avainasemassa on tietolupaviranomainen 
Findata, joka myöntää lupia sosiaali- ja terveystietojen toissijaiseen käyttöön. Synteettisen dataan liittyen, 
Findatan rooli voisi olla valmiiden näköisdatasettien tarjoaminen yritysten TKI-toiminnan tueksi.



Kuvantamisdata

 

Biokuvantaminen on bio- ja lääketieteen alojen tärkeimpiä ja laajimmin käytettyjä tutkimusmenetelmiä. Viime vuosina merkittävimmiksi arvioidut kehitysalat kuvantamisessa ovat kuva-analyysi ja datan hallinta, sekä näiden synnyttämät mahdollisuudet a) tuottaa uutta numeerista tietoa kuvista syväoppimiseen perustuen, tai b) louhia uutta tietoa olemassa olevasta kuvadatasta.


Turun alueella kuva-analyysiin ja datan hallintaan on panostettu jo pitkään. Esimerkkinä tästä ovat Terveyskampus Turussa kehitetyt kansainvälisesti käytettävät ohjelmistot, joita voidaan käyttää niin biologiseen kuin lääketieteelliseen kuva-analyysiin (mm. Carimas, BioImageXD).


Turku BioImaging Image Data Team (IDAT) tuottaa kuva-analyysi- ja datapalveluita sekä akateemisille että yksityisen sektorin tutkijoille. IDAT tarjoaa mm. konsultointia kuva-analyysiin ja koesuunnitteluun, koulutusta, kustomoituja analyysi- ja prosessointityökaluja, sekä kokonaisvaltaisia analyysipalveluita, joissa tutkija saa valmiit tulokset suoraan käteensä.


IDAT keskittyy erityisesti monimutkaisempiin analyysitehtäviin sekä kone- ja syväoppimisen sovelluksiin. Yhteistyössä Turun yliopiston Digipalveluiden kanssa IDAT on pystyttänyt kuvadatalle räätälöidyt OMERO-serverit tutkimus- että opetuskäyttöön.


Turku Bioimaging kokoaa yhteen Terveyskampus Turun alueella toimivat bio- ja lääketieteellisen alan tutkijat, sekä heidän osaamisensa. Turku Bioimaging koordinoi ja osallistuu erilaisiin, kansallisiin ja kansainvälisiin aloitteisiin, kuva-analyysien kehittämiseen liittyen. Esimerkkeinä näistä ovat mm. Global BioImaging kuva-analyysityöryhmä, sekä Euro-BioImaging kuvadatan asiantuntijaryhmä. Yksittäisistä hankkeista esimerkkinä voidaan mainita EOSC-Life -hanke (Horizon 2020), joka tuo yhteen 13 hajautettua ESFRI-tutkimusinfrastruktuuria Life Sciences -aloilta.


uoden 2022 aikana Turku Bioimaging ryhtyy tarjoamaan Proof-of-Concept-analyysipalveluja (PoC) Euroopan alueella ensimmäisten toimijoiden joukossa.


Suomessa Turku BioImaging johtaa Euro-BioImaging Finland -palveluverkostoa ja sen kuvadatatoimintojen koordinointia mm. yhteistyössä ELIXIR-Suomen ja Tieteen tietotekniikan keskuksen kanssa, sekä koordinoi Biokeskus Suomen Biokuvantamisen infrastruktuurin kuvadatatoimintoja.



Synteettinen hyvinvointidata

 

Hyvinvointidata tarkoittaa ihmisten terveyteen ja esimerkiksi liikuntaharrastuksiin liittyvää dataa, jo ei ole muodostettu osana varsinaista terveydenhuoltoa. Rajanveto on välillä hankalaa, mutta esimerkiksi älykellon tallentama sensoridata, joka ei liity diagnosoidun sairauden hoitoprosessiin, on hyvinvointidataa. Samoin urheilusuorituksiin tai urheiluun liittyviin suorituskykytesteihin liittyvien tietojen tallentaminen tietojärjestelmään muodostaa hyvinvointidataa. 


Tämä data sisältää yleensä henkilökohtaisia luottamuksellisia tietoja, kuten terveydenhuollon datakin, mutta pienemmässä määrin ja viranomaisten säätely ei ole yhtä rajoittavaa. Datan käsittely ei vaadi yhtä raskaita yksilönsuojaa varmistavia teknologioita kuin terveydenhuollon datan käsittely ja jakaminen. Hyvinvointidatalla on maailmalla valtavan isot markkinat, ei vähiten siksi, että siihen liittyvä teknologia ja sen mukana data on lisääntymässä kovaa vauhtia.

 

Synteettistä hyvinvointidataa tarvitaan tiedon käsittelyyn ja jakamiseen sen tuottaneen organisaation ulkopuolella. Teknisenä ongelmana synteettisen hyvinvointidatan tuottaminen vastaa synteettisen terveysdata laatimista. Näihin on kehitetty menetelmiä viime vuosina paljon, mutta terveysdatassa erityisenä ongelmana oleva tuotetun datan yksityisyyden varmistamisen haaste on helpommin ratkaistavissa hyvinvointidatan puolella. Projektit voidaan viedä nopeammin läpi johtuen vähäisemmästä sääntelystä.

 

Turun Ammattikorkeakoulu kehittää synteettistä hyvinvointidataa ja siihen liittyviä menetelmiä osana Terveyskampus Turku -yhteistyöverkostoa, erityisesti Lasten ja nuorten liikunnan osaamiskeskuksen toimintaan liittyen sekä yhteistyössä Eerikkilän urheiluopiston kanssa. Synteettisen hyvinvointidatan tuottamiseen voidaan hyödyntää mm. erilaisia liikunta- ja urheilutoiminnan järjestämisen myötä kertyviä suorituskyky- ja tapahtumatietoaineistoja.


Turun ammattikorkeakoulu ja Eerikkilän urheiluopisto yhdessä Liikuntateknologian verkoston (LIUKAS) kanssa ovat aktiivisesti rakentamassa hyvinvointidataan perustuvaa ekosysteemiä yhdessä liikuntateknologian tutkimus- ja kehitysorganisaatioiden, kuntien ja kaupunkien, lajiliittojen, yritysten sekä urheiluseuratoimijoiden kanssa.


Lisätietoja: https://healthtech.turkuamk.fi/healthtechlab/



Lääkehoidon data


Lääkehoidon (ja -huollon) data pitää sisällään tietoa potilaan lääkemääräyksistä, sekä hänelle mahdollisesti hoidossa annetuista muista lääkevalmisteista. Lääkehoidon data ei pidä kata ainoastaan lääkevalmisteisiin liittyvää tietoa, vaan sen avulla voidaan selvittää lääkehoidon vaikutukset, varmistua hoidon onnistumisesta, arvioida lääkehoidon kokonaisuutta, selvittää pitkäaikaissairaan kokemuksia lääkehoidosta, sekä ohjata ja neuvoa pitkäaikaissairasta hänen tarpeidensa mukaan.


Riittävän laadukkaan tiedon saaminen lääkehoidosta on haastavaa. Syitä tähän on useita, mutta yksi keskeisimmistä syistä liittyy tapaan, jolla lääkehoitoon liittyvää dataa tallennetaan erilaisiin asiakas- ja potilastietojärjestelmiin, sekä näihin liittyviin tietoaltaisiin. Tallennettu tieto on usein pirstaleita, monin eri tavoin koodattua ja hajanaisesti luokiteltua.


Auria tietopalvelu tarjoaa tutkimuskäyttöön lääkehoidon dataa, jota on kehitetty yhteistyössä Euroopan lääkeviraston (EMEA) kanssa vastaamaan Darwin EU -verkoston (Data Analysis and Real-World Interrogation Network) tarpeita. Tarjottava lääkehoidon data pohjautuu operatiiviseen potilasdataan ja se noudattaa tutkimustarkoitusta varten kehitettyä OMOP-tietomallia (Observational Medical Outcomes Partnership).


Lisätietoja: https://www.auria.fi/tietopalvelu/