Optimierung von Laborarbeitsprozessen
Beteiligte Mitarbeiter
Kooperationspartner
Projektstart
Projektabschluss
Dieses interdisziplinäre Forschungsprojekt macht Verfahren mathematischer Optimierung in Biomaterialbanken nutzbar, um kritische Verarbeitungsprozesse zu verbessern. Die hohe Qualität von Bioproben wie Blut oder Gewebe ist wesentlich für die Forschung im Bereich der personalisierten Medizin und der Translation von Erkenntnissen aus dem Labor in die klinische Anwendung. In den Medizinischen Fakultäten in Deutschland findet die Archivierung solcher Proben in Biobanken statt. Bei der Aufbereitung und Einlagerung der Proben sind, je nach Probenart, unterschiedlich komplexe standardisierte Bearbeitungsschritte zu durchlaufen. Medizinisch-technische Assistent:innen (MTAs) verarbeiten teils mehrere Proben nebenläufig an unterschiedlichen Apparaturen. Einige Schritte können sehr zeitkritisch sein, die verfügbaren Ressourcen sind knapp, Menge und Art zu bearbeitender Proben zu Tagesbeginn nur teilweise bekannt und Sonderfälle können Abläufe stören. Mathematische Optimierung wird generell in Auslegung und Betrieb knapper Ressourcen gewinnbringend eingesetzt. Die hier vorliegenden speziellen Herausforderungen erfordern aber eine Erweiterung bestehender Methodik. In Biobanken wird diese Planungsunterstützung daher bisher nicht eingesetzt. In diesem Projekt werden Teildisziplinen der Mathematik und Medizin zusammengebracht. Mathematische Forschung soll die Prozessplanung verbessern, um so die Qualität der Proben sicherzustellen oder zu erhöhen, und dadurch wiederum Medizinische Forschung zu verbessern oder zu ermöglichen. Wir entwickeln eine prototypische Software, die die erarbeiteten Ergebnisse umsetzt und mit Daten aus der zentralisierten Biomaterialbank der RWTH (RWTH cBMB) die Vorteile einer methodischen Planungsunterstützung erfahrbar macht. Besonderes Augenmerk liegt auf der Akzeptanz der mathematischen Vorgehensweise. Mitarbeitende und Forschende beider Disziplinen werden daher gemeinsam Theorie und Praxis in einer Weise miteinander in Einklang bringen, wie es einer der Disziplinen alleine nicht möglich ist.
Publikationen und Vorträge
Präsentation "Optimale Ressourcenplanung für die Probenverarbeitung in zentralisierten Biomaterialbanken"