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Technische, operative und regulatorische Aspekte für die Nutzung der digitalen und rechnergestützten Pathologie

Technical, operational, and regulatory considerations for the adoption of digital and computational pathology

  • Hauptreferate: Hauptprogramm der DGP
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Zusammenfassung

Hintergrund

Innovative Informationstechnologien eröffnen neue Möglichkeiten für die Diagnostik und versprechen eine verbesserte Patientenversorgung. Die Einbindung daten- und rechenintensiver Verfahren in die Diagnostik birgt jedoch auch Gefahren und stellt Pathologen vor erhebliche Herausforderungen.

Ziel der Arbeit

Unter Berücksichtigung technischer, operativer und regulatorischer Aspekte stellen wir einen gesamtheitlichen, systematischen Ansatz für die klinische Nutzung der digitalen und rechnergestützten Pathologie vor.

Material und Methoden

Wir erörtern Herausforderungen für die Umsetzung von rechengestützten diagnostischen Verfahren und analysieren regulatorische Rahmenbedingungen für die risikobasierte Bewertung und Überwachung von In-vitro-Diagnostika in Form von Software. Unter Einsatz der regulatorischen Wissenschaft erarbeiten wir einen Ansatz für die Optimierung von digitalen Arbeitsabläufen in der Pathologie.

Ergebnisse

Daten- und rechenintensive Arbeitsabläufe in der digitalen Pathologie sind komplex und erfordern die Auseinandersetzung mit Informationstechnologien und den damit im Zusammenhang stehenden regulatorischen Anforderungen. Um die Nutzung rechnergestützter Diagnostik voranzutreiben, gründeten wir eine fachübergreifende Interessensgemeinschaft (Allianz), die in enger Zusammenarbeit mit einer Vielzahl von Experten- und Interessensgruppen an Projekten für die vorwettbewerbliche Entwicklung von Standards für rechnergestützte Arbeitsabläufe arbeitet.

Diskussion

Die Einbeziehung unterschiedlicher Interessensvertreter und Abstimmung technischer, operativer und regulatorischer Aspekte ist nötig, um die Balance zwischen Fortschritt und Sicherheit in der Diagnostik zu wahren und Innovationen schnell und sicher der Patientenversorgung zugänglich zu machen.

Abstract

Background

Innovative information technologies open new possibilities for diagnostics and promise to improve patient care. However, the integration of data- and computing-intensive procedures into diagnostic workflows also poses risks and considerable challenges for pathologists.

Objectives

Considering technical, operational, and regulatory aspects, we present a holistic and systematic approach for the adoption of digital and computational pathology.

Material and methods

We discuss challenges for the implementation of computational diagnostic procedures and analyze regulatory frameworks for risk-based assessment and monitoring of software as an in vitro diagnostic device. Applying regulatory science, we develop an approach to streamline adoption of digital workflows in pathology.

Results

Data- and computing-intensive workflows in digital pathology are complex and underscore the need for computational and regulatory science as a central part of pathological diagnostics. To promote the adoption of computational diagnostics, we have founded an interdisciplinary initiative (the Alliance) that focuses on regulatory research in the field of digital pathology and works closely with a number of expert and interest groups on the precompetitive development of standards for computational workflows.

Discussion

The inclusion of different stakeholder groups and the coordination of technical, operational, and regulatory aspects is necessary to maintain the balance between progress and safety in diagnostics and to make innovations quickly and safely available for patient care.

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Literatur

  1. Park S, Pantonowitz L, Parwani AV (2012) Digital Imaging in Pathology. Clin Lab Med 32(4):557–584. https://doi.org/10.1016/j.cll.2012.07.006

    Article  PubMed  Google Scholar 

  2. Abels E, Pantonowitz L, Aeffner F et al (2019) Computational pathology definitions, best practices, and recommendations for regulatory guidance: a white paper from the Digital Pathology Association. J Pathol 249(3):286–294. https://doi.org/10.1002/path.5331

    Article  PubMed  PubMed Central  Google Scholar 

  3. Leitfaden Haroske G, Zwönitzer R, Hufnagel P (2018) Leitfaden „Digitale Pathologie in der Diagnostik“. Pathologe 39:216–221. https://doi.org/10.1007/s00292-018-0433-y

    Article  Google Scholar 

  4. Herrmann MD, Clunie DA, Federov A et al (2018) Implementing the DICOM standard for digital pathology. J Pathol Inform. https://doi.org/10.4103/jpi.jpi_42_18

    Article  PubMed  PubMed Central  Google Scholar 

  5. Department of Health and Human Services (2020) Code of Federal Regulations Title 21; Chapter 1 Food and Drug Administration; Subchapter H Medical Devices. https://www.ecfr.gov/cgi-bin/text-idx?SID=2ad2581bfe034075abca4b149537afdf&mc=true&tpl=/ecfrbrowse/Title21/21tab_02.tpl. Zugegriffen: 20. Nov. 2020

  6. 75th Congress. Federal Food, Drug, and Cosmetic Act. Public Law 75–717. 1938 Jun; 52 Stat. 1040 https://catalog.archives.gov/id/299847

  7. 94th Congress. Medical Device Amendments of 1976. Public Law 94–295. 1976 May; 90 Stat. 539 https://www.govinfo.gov/content/pkg/STATUTE-90/pdf/STATUTE-90-Pg539.pdf

  8. 105th Congress. Food and Drug Administration Modernization Act of 1997. Public Law 105–115. 1997 Nov; 111 Stat. 2324 https://www.govinfo.gov/content/pkg/PLAW-105publ115/pdf/PLAW-105publ115.pdf

  9. House of Representatives. Clinical Laboratory Improvement Amendments of 1988. H.R. 100–899. 1988 Sep; 42 USC 263a https://www.govinfo.gov/content/pkg/USCODE-2011-title42/pdf/USCODE-2011-title42-chap6A-subchapII-partF-subpart2-sec263a.pdf

  10. Code of Federal Regulations Title 42; Chapter IV Centers for Medicare & Medicaid, Department of Health and Human Services; Subchapter G Standards and Certifications. https://www.ecfr.gov/cgi-bin/text-idx?SID=7b7a96bb4a2b0ff0cff81d9c23905a22&mc=true&tpl=/ecfrbrowse/Title42/42CIVsubchapG.tpl

  11. Food and Drug Administration. Food and Drug Administration Notification and Medical Device Reporting for Laboratory Developed Tests; Draft Guidance for Industry, Food and Drug Administration Staff, and Clinical Laboratories. 79 FR 59779. 2014 Mar, 59779–59782 https://www.federalregister.gov/documents/2014/10/03/2014-23586/food-and-drug-administration-notification-and-medical-device-reporting-for-laboratory-developed

  12. DeGette D, Buchson L. Verifying Accurate Leading-edge IVCT Development Act of 2020. 116th Congress. 2D Session. 2020 May. H.R. 6102

  13. Richtlinie 93/42/EWG des Rates vom 14. Juni 1993 über Medizinprodukte. OJ L 169, 12.7.1993, 1–43 http://data.europa.eu/eli/dir/1993/42/oj

  14. Richtlinie 98/79/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 27. Oktober 1998 über In-vitro-Diagnostika. OJ L 331, 7.12.1998, 1–37 https://data.europa.eu/eli/dir/1998/79/oj

  15. Medizinproduktegesetz in der Fassung der Bekanntmachung vom 7. August 2002 (BGBl. I S. 3146), das zuletzt durch Artikel 223 der Verordnung vom 19. Juni 2020 (BGBl. I S. 1328) geändert worden ist. BGBl. I S. 3146. Nr. 58/2002, https://www.bgbl.de/xaver/bgbl/start.xav?startbk=Bundesanzeiger_BGBl&jumpTo=bgbl102s3146.pdf

  16. Verordnung (EU) 2017/745 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 5. April 2017 über Medizinprodukte, zur Änderung der Richtlinie 2001/83/EG, der Verordnung (EG) Nr. 178/2002 und der Verordnung (EG) Nr. 1223/2009 und zur Aufhebung der Richtlinien 90/385/EWG und 93/42/EWG des Rates. OJ L 117 5.5.2017, 1–175 http://data.europa.eu/eli/reg/2017/745/2017-05-05

  17. Verordnung (EU) 2017/746 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 5. April 2017 über In-vitro-Diagnostika und zur Aufhebung der Richtlinie 98/79/EG und des Beschlusses 2010/227/EU der Kommission. OJ L 117, 5.5.2017, 176–332 https://data.europa.eu/eli/reg/2017/746/2017-05-05

  18. Moghissi AA, Straja SR, Love BR et al (2014) Innovation in Regulatory Science: evolution of a new scientific discipline. Technol Innov 16:155–165. https://doi.org/10.3727/194982414X14096821477027

    Article  Google Scholar 

  19. European Medicines Agency (2020) EMA Regulatory Science to 2025—strategic reflection. https://www.ema.europa.eu/en/documents/regulatory-procedural-guideline/ema-regulatory-science-2025-strategic-reflection_en.pdf. Zugegriffen: 20. Nov. 2020

  20. Food and Drug Administration (2011) Advancing Regulatory Science at FDA: a strategic plan. https://www.fda.gov/media/81109/download. Zugegriffen: 20. Nov. 2020

  21. Marble HD et al (2020) A regulatory science initiative to harmonize and standardize digital pathology and machine learning processes to speed up clinical innovation to patients. J Pathol Inform 11:22. https://doi.org/10.4103/jpi.jpi_27_20

    Article  PubMed  PubMed Central  Google Scholar 

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Für diesen Beitrag wurden von den Autoren keine Studien an Menschen oder Tieren durchgeführt. Für die aufgeführten Studien gelten die jeweils dort angegebenen ethischen Richtlinien.

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Herrmann, M.D., Lennerz, J.K. Technische, operative und regulatorische Aspekte für die Nutzung der digitalen und rechnergestützten Pathologie. Pathologe 41 (Suppl 2), 103–110 (2020). https://doi.org/10.1007/s00292-020-00871-z

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