Pipettaggio automatizzatoè uno dei modi più efficaci per ridurre al minimo l'errore umano, aumentare la precisione e l'accuratezza e accelerare il flusso di lavoro di laboratorio. Tuttavia, la decisione sui componenti “indispensabili” per una gestione dei liquidi automatizzata con successo nel flusso di lavoro dipende dai tuoi obiettivi e dalle tue applicazioni. Questo articolo discute alcuni dei punti chiave da considerare quando si sceglie una piattaforma per la gestione dei liquidi per il proprio laboratorio.
L'automazione del pipettaggio è un passo fondamentale nel miglioramento dei flussi di lavoro del laboratorio, poiché contribuisce ad aumentare la riproducibilità, aumentare la produttività e ridurre gli errori. I laboratori dipendono da tecnologie automatizzate di gestione dei liquidi per una vasta gamma di applicazioni, tra cui la preparazione dei campioni, l'estrazione del DNA, i test cellulari e gli ELISA. Queste piattaforme rappresentano un investimento a lungo termine e dovrebbero essere selezionate in base non solo alle richieste odierne, ma anche alle potenziali esigenze future del laboratorio. Ciò garantirà che venga scelta la piattaforma corretta e che possa servire efficacemente il laboratorio per molti anni a venire.
Primi passi
Prima di prendere qualsiasi decisione, dai un’occhiata ai processi da automatizzare:
Stai iniziando con un processo solido?
L'automazione della gestione dei liquidi può migliorare notevolmente un flusso di lavoro manuale, ma non può correggere un test che non funziona già. Suddividi il tuo flusso di lavoro in singoli passaggi e pensa al potenziale impatto di ciascuno di essi sul flusso di lavoro complessivo. Ad esempio, trasferire un test da un formato basato su provette pipettate manualmente a un flusso di lavoro automatizzato, a densità più elevata, basato su piastre significa che i campioni e i reagenti rimarranno sul deck per un periodo di tempo molto più lungo. In che modo ciò potrebbe influire sull'integrità dei campioni e dei reagenti?
Come cambieranno le tue esigenze?
Per risparmiare denaro, potresti essere tentato di investire in un sistema che soddisfi solo le esigenze attuali del tuo laboratorio, ma a lungo termine potresti perdere. Considera quali elementi sono essenziali e quali sarebbe bello avere. Un buon sistema automatizzato di gestione dei liquidi dovrebbe essere riconfigurabile in modo da poter affrontare nuove applicazioni e flussi di lavoro al variare delle esigenze. Con un sistema flessibile e modulare, molti elementi dei tuoi attuali flussi di lavoro possono essere riproposti e aggiornati.
Esiste una soluzione standard che soddisfi le tue esigenze?
Alcune stazioni di lavoro specializzate sono state ottimizzate per applicazioni specifiche con protocolli comprovati, come l'estrazione del DNA, la preparazione dei campioni e la coltura cellulare. Ciò potrebbe semplificare notevolmente il processo di selezione e fornire comunque un utile componente “principale” da integrare in un sistema più ampio in futuro. Le soluzioni pronte all’uso progettate pensando all’integrazione futura e alla flessibilità sono preferibili alle piattaforme inflessibili e “chiuse”.
Quanto spazio hai e lo stai utilizzando in modo efficiente?
Lo spazio è spesso un bene prezioso. La maggior parte dei sistemi di gestione dei liquidi sono ora multiutente, il che ha aumentato la domanda di flessibilità e di uso innovativo dello spazio. Prendi in considerazione la scelta di una piattaforma automatizzata che possa accedere allo spazio sotto il tavolo di lavoro per raggiungere, ad esempio, ulteriori dispositivi analitici o di preparazione dei campioni, ecc.
Quanto è facile la manutenzione e l'assistenza?
Non trascurare l'assistenza e la manutenzione. La facilità di accesso da parte dei tecnici può ridurre i tempi di inattività e le interruzioni del flusso di lavoro.
Scegliere l'hardware giusto
Che tu lavori nel campo della genomica, della biologia cellulare, della scoperta di farmaci, della diagnostica molecolare o di qualcosa di completamente diverso, il giusto sistema di gestione dei liquidi può semplificarti la vita. Considerazioni importanti includono:
Pipettaggio a spostamento di aria o di liquido?
Lo spostamento d'aria è ideale per la dispensazione su un ampio intervallo di volumi, da 0,5 a 1.000 μL. Sebbene sia compatibile solo con puntali monouso, aumenta la velocità e la produttività eliminando i passaggi aggiuntivi associati al pipettaggio a spostamento di liquido durante il cambio dei liquidi o il lavaggio del sistema. Riduce inoltre il rischio di contaminazione incrociata e fornisce un modo sicuro per maneggiare materiali radioattivi o a rischio biologico.
Lo spostamento del liquido è compatibile sia con puntali fissi che monouso ed è la tecnologia preferita per volumi di dispensazione multipla inferiori a 5 μL. I puntali fissi in acciaio lavabili sono ideali per le applicazioni in cui è necessario forare i tubi o è richiesto il pipettaggio a pressione positiva. Per la massima flessibilità, prendere in considerazione un sistema che includa sia lo spostamento dell'aria che del liquido.
Con quali volumi e formati lavorate?
Assicurati che la piattaforma sia in grado di gestire i volumi di pipettaggio necessari e i formati di materiale da laboratorio (provette e piastre) comunemente utilizzati nel tuo laboratorio. Considerare inoltre se l'automazione consentirà l'utilizzo di volumi di campioni e reagenti più piccoli, offrendo potenziali risparmi sui costi.
Quali bracci di pipettaggio dovresti scegliere?
I tipi principali sono 1) pipette a canale variabile, generalmente da 1 a 8 canali, in grado di gestire provette, piastre e molti altri formati di articoli da laboratorio; e 2) bracci multicanale progettati specificatamente per la dispensazione in piastre a pozzetti multipli. I sistemi moderni consentono di cambiare "al volo" le teste di pipettaggio o le piastre adattatrici: una scelta saggia per protocolli che utilizzano molti accessori diversi, come aghi fissi, puntali monouso, strumenti per spilli a basso volume, ecc.
Hai bisogno di bracci robotici?permaggiore flessibilità?
I bracci di presa robotici offrono la massima flessibilità spostando gli articoli da laboratorio sul piano di lavoro. Bracci robotici in grado di muovere rapidamente le “dita” garantiscono la massima flessibilità e una presa sicura sia per i tubi che per le piastre.
Quale tipo di puntale massimizzerà la riproducibilità?
La qualità della punta contribuisce in modo determinante alla riproducibilità e può migliorare o compromettere le prestazioni del sistema. I puntali monouso sono spesso percepiti come la scelta migliore per eliminare la contaminazione incrociata tra campioni biologici. Alcuni fornitori ora offrono anche puntali speciali a basso volume convalidati per un'erogazione affidabile a livelli di microlitri o submicrolitri necessari per applicazioni come la miniaturizzazione dei test. Prendi in considerazione l'acquisto del marchio di puntali per pipette del fornitore di automazione per assicurarti di ottenere i risultati più affidabili.
Gli strumenti che utilizzano punte fisse possono presentare vantaggi rispetto ai costi operativi. Gli aghi fissi in acciaio possono spesso raggiungere il fondo dei vasi profondi meglio delle punte usa e getta e possono anche perforare i setti. Le stazioni di lavaggio dei puntali progettate in modo ottimale riducono il rischio di contaminazione incrociata con questa configurazione.
Hai bisogno di punte che siano garantite sterili?
Per ridurre al minimo il rischio di contaminazione, utilizzare solo materiali di consumo etichettati come “sterili”. Questi sono prodotti in condizioni rigorose e sono conformi agli standard di imballaggio e trasporto che garantiscono la sterilità della punta fino al banco del laboratorio. I prodotti etichettati come “presterili” sono sterili quando lasciano il produttore, ma successivamente incontrano molte opportunità di contaminazione.
Il software conta
Il software fornisce l'interfaccia con la persona che configura e utilizza la strumentazione e la sua progettazione determinerà quanto sia facile programmare e interagire con il sistema per configurare flussi di lavoro, impostare parametri di processo ed effettuare scelte di gestione dei dati. Ha anche un impatto diretto sulla quantità di formazione necessaria per utilizzare il sistema in modo sicuro. A meno che tu non abbia un tecnico software interno, un software mal progettato, non importa quanto potente, può lasciarti dipendente dal fornitore o da uno specialista esterno per sviluppare protocolli su misura, risolvere problemi e apportare anche le più semplici modifiche alla programmazione. In molti laboratori, l'operatore del sistema non è un esperto di programmazione e la maggior parte dei team IT non sarà direttamente coinvolta nel software di controllo dello strumento. Di conseguenza, potresti dover attendere che siano disponibili consulenti esterni, ostacolando seriamente la produttività e mettendo a rischio le tempistiche del progetto.
Punti da considerare
Le domande chiave da porre quando si valuta il software del sistema di gestione dei liquidi includono:
- Gli operatori possono interagire con un touchscreen per le operazioni quotidiane?
- Il fornitore dispone di una libreria di protocolli esistenti per semplificare la programmazione?
- Quali sono le funzionalità di integrazione del software per i dispositivi di terze parti?
- Qual è l'estensione della libreria di driver di dispositivo offerta dal fornitore?
- Il fornitore ha esperienza con l'interfaccia LIMS?
- Ti sentiresti a tuo agio nel programmare il sistema da solo?
- Quanto è facile per gli operatori impostare le proprie corse senza competenze di programmazione?
- Di quali funzionalità hai bisogno, ad esempio guide grafiche di caricamento personalizzabili e sono disponibili?
- È facile riconfigurare il software quando il sistema viene riconfigurato?
- Il fornitore può contribuire a garantire la sicurezza informatica?
Tracciabilità del campione
La completa tracciabilità dei campioni può essere essenziale per la conformità agli standard e alle linee guida di qualità. L'etichettatura con codici a barre, insieme al software appropriato, semplificherà il tracciamento sia dei campioni che dei materiali di consumo e può prevenire la perdita di tracciabilità. Le soluzioni automatizzate di etichettatura e tracciabilità possono anche:
- Indicare la posizione del materiale da laboratorio sul ponte e nelle unità di stoccaggio
- Assicurarsi che le etichette con codice a barre siano applicate correttamente e possano essere lette correttamente
- Accelera i processi di lettura dei codici a barre e di prelievo dei campioni e semplifica l'integrazione di middleware e LIMS.
La possibilità di intervenire
Gli errori sono facili da commettere, ma non sempre così facili da correggere. Molti sistemi di automazione non dispongono di funzioni “avvia/interrompi” o “annulla”, il che potrebbe significare la necessità di riavviare un programma se si inserisce qualcosa di sbagliato o è necessario mettere in pausa un processo. Cerca un sistema di automazione intelligente in grado di rilevare, comprendere, segnalare e ripristinare un errore, con funzionalità di avvio/arresto per consentire un'interazione semplice e sicura dell'operatore con l'area di lavoro dello strumento durante un'analisi.
Riepilogo
La gestione automatizzata dei liquidi può eliminare molte attività noiose, migliorare la produttività e liberare tempo prezioso per lavori più importanti, ma solo se si implementano le soluzioni giuste. Un'attenta considerazione dei punti discussi in questo articolo aiuterà i laboratori a scegliere saggiamente, consentendo loro di sfruttare i vantaggi della gestione automatizzata dei liquidi e rendere la vita più semplice e produttiva.
Orario di pubblicazione: 10 maggio 2022