Medical Informatics III

EnglishTürkçe

CHAPTER


DOI :10.26650/B/ET07.2023.005.04   IUP :10.26650/B/ET07.2023.005.04    Full Text (PDF)

Biobanks

Yücel Erbilgin, Sibel Aylin Uğur İşeri, Uğur Özbek

Biobanks are crucial elements for research and development in health and life sciences. The aim of this chapter is to discuss the field of biobanking and to define its components. Biobanks, which had emerged originally from simple biological sample repositories have now evolved into complex and dynamic ecosystems in parallel to the recent advancements achieved in biotechnology including genomics, robotics and data analytics with artificial intelligence. Biobanking ecosystems enable multilevel collaboration between researchers and healthcare experts via giving authorized access to biological samples and related data. Biobanks are professional organizations, which have strict workflows. The two main components of biobanking are handling ofthe biological material (biospecimen collection, storage and distribution) and database management systems (donor related information such as clinical data and informed consent). Biobanks are also responsible the ethical, legal and social issues (ELSI) of donors in accordance with the national legal entities and universal ethical values. The ELSI should clarify both how the confidentiality of donorsis guaranteed and also how these donors can access their health-related research findings. Modern biobanks servehigh quality biological samples and related data, which are key to high-throughput and reproducible analyses for personalized medicine, biomarker identification and drug discovery. Moreover, standardization of biobanks via international accreditation schemes offer compatibility between biobanks. This will in turn aid sample and data sharing using the same ‘language’ and will accelerate for managing translational research. However, biobanking stakeholders are still facing various challenges; heterogeneity in sample collection and storage, sustainability, data management for research purposes and unresolved ELSI such as regulations for sample access, preserving interests of donors and researchers, consent limitations and public engagement. Therefore, integration of efficient and innovative information technologies, development of flexible network structures for data sharing, accreditation for standard sample and data handling in compliance with ELSI are essential for biobanks.


Keywords: Biobank, informatics, ethical, legal and social issues (ELSI)
DOI :10.26650/B/ET07.2023.005.04   IUP :10.26650/B/ET07.2023.005.04    Full Text (PDF)

Biyobankalar

Yücel Erbilgin, Sibel Aylin Uğur İşeri, Uğur Özbek

Biyobankalar, yaşam ve sağlık bilimleri açısından önemli alt yapılardır. Bu kitap bölümünde, biyobankalama konusunun incelenmesi ve biyobanka bileşenlerinin tanımlanması amaçlanmaktadır. Biyobankalar özellikle genom teknolojileri, veri analizleri ve robotik gibi alanlarda meydana gelen gelişmeler doğrultusunda basit biyolojik örnek depolarından karmaşık ve dinamik birimlere dönüşmüşlerdir. Bu yapı altında, farklı alanlarda çalışan birçok araştırmacı ve sağlık uzmanı, biyolojik örneklerin eldesi ve ilgili verilerin toplanması için işbirliği yapmaktadır. Biyobankalar profesyonel yapılanmalar olup katı bir iş akışı içerisinde organize edilmektedir. Biyolojik örneklerin işlenmesi (numunelerin toplanması, depolama ve dağıtım vb.) ve veri tabanı yönetim sistemleri (katılımcı ile ilgili klinik veriler, bilgilendirilmiş olur formu vb.) biyobankaların iki ana bileşenini oluşturmaktadır. Aynı zamanda biyobankalar, katılımcıların etik ve yasal haklarını gözetmekle yükümlüdürler. Yasal ve etik düzenlemeler, katılımcı haklarının bir parçası olarak gizliliğin sağlanması, katılımcı sağlığı ile ilişkili çıktı ve bildirimlere ulaşımı da kapsamalıdır. Modern biyobankalar biyobelirteç çalışmaları, ilaç taramaları ve kişiselleştirilmiş tıp alanlarında elzem olan büyük ölçekli analizlerin yapılabilmesi için gerekli olan yüksek kalitede örnek ve veri sunmaktadır. Bununla birlikte, biyobankalar arası veri paylaşımı ve harmonizasyonun sağlanması, çevrimsel araştırmaların hızlanması için önemlidir. Ancak saklama koşuları ve örnek koleksiyonlarındaki heterojenite, örneklere erişim konusunda var olan etik ve yasal sorunlar, katılımcı haklarının korunması, katılımcı olurlarındaki sınırlamalar, araştırma amaçlı veri yönetimindeki sorunlar, halkın katılımı ve sürdürülebilirlik konuları biyobankalamada karşılaşılan zorluklar arasındadır. Bu nedenle biyobankalarda, yenilikçi ve etkin bilişim teknolojilerinin entegrasyonu, veri paylaşımları için esnek ağ yapılanmalarının geliştirilmesi, standartların uygulanması, örnek ve veri vesayetinin uluslararası standartlara uygun olarak gerçekleştirilmesi önemlidir.


Keywords: Biyobanka, enformatik, etik, yasal ve sosyal konular (EYSK)

References

  • (OECD), O. f. E. C.-O. a. D. (2001). Biological Resource Centres. Underpinning the Future of Life Sciences and Biotechnology In The Need for Biological Resource Centres. google scholar
  • Barazzetti, G., Bosisio, F., Koutaissoff, D., & Spencer, B. (2020). Broad consent in practice: lessons learned from a hospital-based biobank for prospective research on genomic and medical data. Eur J Hum Genet, 28(7), 915-924. doi:10.1038/s41431-020-0585-0 google scholar
  • Bernasconi, L., Şen, S., Angerame, L., Balyegisawa, A. P., Hong Yew Hui, D., Hotter, M., . . . Senti, G. (2020). Legal and ethical framework for global health information and biospecimen exchange - an international perspective. BMC Med Ethics, 21(1), 8. doi:10.1186/s12910-020-0448-9 google scholar
  • Betsou, F. (2018). The ISBER Self-Assessment Tool Indicates Main Pathways for Improvement in Biobanks and Supports International Standardization. Biopreserv Biobank, 16(1), 7-8. doi:10.1089/bio.2017.0121 google scholar
  • Campbell, L. D., Betsou, F., Garcia, D. L., Giri, J. G., Pitt, K. E., Pugh, R. S., . . . Somiari, S. B. (2012). Development of the ISBER Best Practices for Repositories: Collection, Storage, Retrieval and Distribution of Biological Materials for Research. Biopreserv Biobank, 10(2), 232-233. doi:10.1089/bio.2012.1025 google scholar
  • Chalmers, D. (2011). Genetic research and biobanks. Methods Mol Biol, 675, 1-37. doi:10.1007/978-1-59745-423-0_1 google scholar
  • Coppola, L., Cianflone A., Grimaldi A. M., Incoronato M., Bevilacqua P., . . .Salvatore M. (2019). Biobanking in helth care: evolution and future perspective. J Trasnl Med, 17(1), 172. google scholar
  • Davis, E., Hampson, K., Bray, C., Dixon, K., Ollier, W., & Yuille, M. (2012). Selection and Implementation of the ISO9001 Standard to Support Biobanking Research Infrastructure Development. Biopreserv Biobank, 10(2), 162-167. doi:10.1089/bio.2011.0044 google scholar
  • Development, O. O. f. E. C. a. (2010). OECD guidelines on human biobanks and genetic research databases. Eur J Health Law, 17(2), 191-204. google scholar
  • Droege, G., Barker, K., Astrin, J. J., Bartels, P., Butler, C., Cantrill, D., . . . Seberg, O. (2014). The Global Genome Biodiversity Network (GGBN) Data Portal. Nucleic Acids Res, 42(Database issue), D607-612. doi:10.1093/nar/gkt928 google scholar
  • Edwards, T., Cadigan, R. J., Evans, J. P., & Henderson, G. E. (2014). Biobanks containing clinical specimens: defining characteristics, policies, and practices. Clin Biochem, 47(4-5), 245-251. doi:10.1016/j.clinbio-chem.2013.11.023 google scholar
  • Eklund, N., Andrianarisoa, N. H., van Enckevort, E., Anton, G., Debucquoy, A., Müller, H., . . . Silander, K. (2020). Extending the Minimum Information About BIobank Data Sharing Terminology to Describe Samples, Sample Donors, and Events. Biopreserv Biobank, 18(3), 155-164. doi:10.1089/bio.2019.0129 google scholar
  • Ellervik, C., & Vaught, J. (2015). Preanalytical variables affecting the integrity of human biospecimens in biobanking. Clin Chem, 61(7), 914-934. doi:10.1373/clinchem.2014.228783 google scholar
  • Gatidis, S., Heber, S. D., Storz, C., & Bamberg, F. (2017). Population-based imaging biobanks as source of big data. Radiol Med, 122(6), 430-436. doi:10.1007/s11547-016-0684-8 google scholar
  • Grizzle, W. E., Gunter, E. W., Sexton, K. C., & Bell, W. C. (2015). Quality management of biorepositories. Biopreserv Biobank, 13(3), 183-194. doi:10.1089/bio.2014.0105 google scholar
  • Hewitt, R., & Watson, P. (2013). Defining biobank. Biopreserv Biobank, 11(5), 309-315. doi:10.1089/ bio.2013.0042 google scholar
  • Kurtoğlu, A. (2015). Etik Açıdan Biyobankacılık Kavramı. Turkiye Klinikleri J Med Ethics, 23(1) google scholar
  • Lehmann, S., Guadagni, F., Moore, H., Ashton, G., Barnes, M., Benson, E., . . . Science, I. S. f. B. a. E. R. I. W. G. o. B. (2012). Standard preanalytical coding for biospecimens: review and implementation of the Sample PREanalytical Code (SPREC). Biopreserv Biobank, 10(4), 366-374. doi:10.1089/bio.2012.0012 google scholar
  • Lenk, C. (2012). Donors and users of human tissue for research purposes conflict of interests and balancing of interests. In: Dabrock P, Taupitz J, Ried J, eds. Trust in Biobanking: Dealing with Ethical, Legal and Social Issues in an Emerging Field of Biotechnology. 1st ed. Heidelberg: Springer,83-95. google scholar
  • Litton, J. E. (2018). Launch of an Infrastructure for Health Research: BBMRI-ERIC. Biopreserv Biobank, 16(3), 233-241. doi:10.1089/bio.2018.0027 google scholar
  • Mate, S., Kadioglu, D., Majeed, R. W., Stöhr, M. R., Folz, M., Vormstein, P., . . . Lablans, M. (2017). Proof-of-Concept Integration of Heterogeneous Biobank IT Infrastructures into a Hybrid Biobanking Network. Stud Health Technol Inform, 243, 100-104. google scholar
  • Merino-Martinez, R., Norlin, L., van Enckevort, D., Anton, G., Schuffenhauer, S., Silander, K., . . . Litton, J. E. (2016). Toward Global Biobank Integration by Implementation of the Minimum Information About BIobank Data Sharing (MIABIS 2.0 Core). Biopreserv Biobank, 14(4), 298-306. doi:10.1089/bio.2015.0070 google scholar
  • Methods in Biobanking. (2011). Springer Protocols: Humana Press. google scholar
  • Moore, H. M., Kelly, A., McShane, L. M., & Vaught, J. (2013). Biospecimen Reporting for improved study quality (BRISQ). Transfusion, 53(7), e1. doi:10.1111/trf.12281 google scholar
  • Neri, E., & Regge, D. (2017). Imaging biobanks in oncology: European perspective. Future Oncol, 13(5), 433441. doi:10.2217/fon-2016-0239 google scholar
  • Norlin, L., Fransson, M. N., Eriksson, M., Merino-Martinez, R., Anderberg, M., Kurtovic, S., & Litton, J. E. (2012). A Minimum Data Set for Sharing Biobank Samples, Information, and Data: MIABIS. Biopreserv Biobank, 10(4), 343-348. doi:10.1089/bio.2012.0003 google scholar
  • Prokosch, H. U., Beck, A., Ganslandt, T., Hummel, M., Kiehntopf, M., Sax, U., . . . Semler, S. (2010). IT Infrastructure Components for Biobanking. Appl Clin Inform, 1(4), 419-429. doi:10.4338/ACI-2010-05-RA-0034 google scholar
  • Ravid, R. (2008). Standard Operating Procedures, ethical and legal regulations in BTB (Brain/Tissue/Bio) banking: what is still missing? Cell Tissue Bank, 9(3), 151-167. doi:10.1007/s10561-008-9101-4 google scholar
  • Zika, E., Paci, D., Braun, A., Rijkers-Defrasne, S., Deschênes, M., Fortier, I., . . . Ibarreta, D. (2011). A European survey on biobanks: trends and issues. Public Health Genomics, 14(2), 96-103. doi:10.1159/000296278 google scholar


SHARE




Istanbul University Press aims to contribute to the dissemination of ever growing scientific knowledge through publication of high quality scientific journals and books in accordance with the international publishing standards and ethics. Istanbul University Press follows an open access, non-commercial, scholarly publishing.