Automatinis pipetavimasyra vienas iš efektyviausių būdų sumažinti žmogiškąsias klaidas, padidinti tikslumą ir tikslumą bei pagreitinti laboratorijos darbo eigą. Tačiau sprendimas dėl „būtinų“ komponentų sėkmingam darbo eigos automatizavimo skysčių tvarkymui priklauso nuo jūsų tikslų ir programų. Šiame straipsnyje aptariami kai kurie pagrindiniai dalykai, į kuriuos reikia atsižvelgti renkantis skysčių tvarkymo platformą savo laboratorijai.
Pipetavimo automatizavimas yra pagrindinis žingsnis gerinant laboratorijos darbo eigą, padedantį padidinti atkuriamumą, padidinti pralaidumą ir sumažinti klaidas. Laboratorijos priklauso nuo automatizuotų skysčių tvarkymo technologijų, skirtų įvairioms reikmėms, įskaitant mėginių paruošimą, DNR ekstrakciją, ląstelių tyrimus ir ELISA. Šios platformos yra ilgalaikė investicija ir turėtų būti parenkamos atsižvelgiant ne tik į šiandienos poreikius, bet ir į galimus ateities laboratorijos poreikius. Tai užtikrins, kad bus pasirinkta tinkama platforma, ir galės efektyviai tarnauti laboratorijai daugelį metų.
Pirmieji žingsniai
Prieš priimdami bet kokius sprendimus, gerai peržiūrėkite procesus, kuriuos reikia automatizuoti:
Ar pradedate nuo tvirto proceso?
Skysčių tvarkymo automatizavimas gali labai pagerinti rankinį darbo eigą, tačiau jis negali ištaisyti tyrimo, kuris dar neveikia. Padalinkite darbo eigą į atskirus veiksmus ir pagalvokite apie galimą kiekvieno iš jų poveikį bendrai darbo eigai. Pavyzdžiui, analizės perkėlimas iš rankiniu būdu pipetuoto mėgintuvėlio formato į automatizuotą, didesnio tankio, plokštelėje pagrįstą darbo eigą, reiškia, kad mėginiai ir reagentai bus daug ilgesnį laiką. Kaip tai gali paveikti jūsų mėginių ir reagentų vientisumą?
Kaip pasikeis jūsų poreikiai?
Norint sutaupyti pinigų, gali kilti pagunda investuoti į sistemą, kuri tenkina tik dabartinius jūsų laboratorijos poreikius, tačiau ilgainiui galite prarasti. Apsvarstykite, kurie elementai yra būtini, o kuriuos būtų malonu turėti. Gera automatizuota skysčių tvarkymo sistema turėtų būti perkonfigūruojama, kad pasikeitus poreikiams galėtumėte imtis naujų programų ir darbo eigos. Naudojant lanksčią, modulinę sistemą, daugelis jūsų dabartinių darbo eigos elementų gali būti pakeisti ir atnaujinti.
Ar yra jūsų poreikius atitinkantis sprendimas?
Kai kurios specializuotos darbo vietos buvo optimizuotos konkrečioms programoms, naudojant patikrintus protokolus, pvz., DNR ekstrahavimą, mėginių paruošimą ir ląstelių kultūrą. Tai gali labai supaprastinti jūsų atrankos procesą ir vis tiek suteikti naudingą „pagrindinį“ komponentą, kurį ateityje reikės integruoti į didesnę sistemą. Pirmenybė teikiama paruoštiems sprendimams, sukurtiems atsižvelgiant į integraciją ir lankstumą ateityje, o ne nelanksčias, „uždaras“ platformas.
Kiek vietos turite ir ar efektyviai ją išnaudojate?
Kosmosas dažnai yra brangi prekė. Dauguma skysčių tvarkymo sistemų dabar yra kelių vartotojų, todėl padidėjo lankstumo ir naujoviško erdvės naudojimo poreikis. Apsvarstykite galimybę pasirinkti automatizuotą platformą, kuri galėtų pasiekti po stalu esančią erdvę, kad pasiektumėte, pavyzdžiui, papildomus analizės ar mėginių paruošimo įrenginius ir pan.
Kaip lengva jį prižiūrėti ir aptarnauti?
Nepamirškite aptarnavimo ir priežiūros. Lengva technikų prieiga gali sumažinti prastovų laiką ir darbo eigos sutrikimus.
Tinkamos aparatūros pasirinkimas
Nesvarbu, ar dirbate genomikos, ląstelių biologijos, vaistų atradimo, molekulinės diagnostikos ar kažkuo visiškai kitu srityje, tinkama skysčių tvarkymo sistema gali labai palengvinti jūsų gyvenimą. Svarbūs svarstymai apima:
Oro ar skysčio išstūmimo pipete?
Oro išstūmimas idealiai tinka dozuoti dideliu kiekiu, nuo 0,5 iki 1000 μL. Nors tai suderinama tik su vienkartiniais antgaliais, tai padidina greitį ir produktyvumą, nes pašalina papildomus veiksmus, susijusius su skysčių išstūmimu pipete keičiant skysčius arba praplaunant sistemą. Tai taip pat sumažina kryžminio užteršimo riziką ir suteikia saugų būdą tvarkyti radioaktyviąsias arba biologiškai pavojingas medžiagas.
Skysčio išstūmimas suderinamas tiek su stacionariais, tiek su vienkartiniais antgaliais ir yra tinkamiausia technologija, kai išleidžiamas mažesnis nei 5 μl kiekis. Plaunami fiksuoti plieniniai antgaliai idealiai tinka tais atvejais, kai reikia pradurti vamzdelius arba reikia naudoti teigiamo slėgio pipetes. Siekdami maksimalaus lankstumo, apsvarstykite sistemą, kuri apima ir oro, ir skysčio išstūmimą.
Kokiais tomais ir formatais dirbate?
Įsitikinkite, kad platforma gali apdoroti reikiamus pipetės tūrius ir laboratorinės įrangos formatus (vamzdelius ir plokšteles), kurie dažniausiai naudojami jūsų laboratorijoje. Taip pat apsvarstykite, ar automatizavimas leis naudoti mažesnius mėginių ir reagentų kiekius, kad būtų galima sutaupyti.
Kurias pipetės svirtis turėtumėte pasirinkti?
Pagrindiniai tipai yra 1) kintamo kanalo pipetės (dažniausiai nuo 1 iki 8 kanalų), kurios gali apdoroti vamzdelius, plokšteles ir daugelį kitų laboratorinių įrenginių formatų; ir 2) kelių kanalų svirties, specialiai sukurtos dozuoti į kelių šulinėlių plokšteles. Šiuolaikinės sistemos leidžia pipetavimo galvutes ar adapterio plokšteles keisti „skraidydamas“ – tai išmintingas pasirinkimas protokolams, kuriuose naudojami įvairūs priedai, pvz., fiksuotos adatos, vienkartiniai antgaliai, mažo tūrio kaiščių įrankiai ir kt.
Ar jums reikia robotų rankųužpapildomo lankstumo?
Robotiniai griebtuvai suteikia maksimalų lankstumą perkeliant laboratorinius įrankius aplink darbo stalą. Robotinės rankos, galinčios greitai perjungti „pirštus“, užtikrina maksimalų lankstumą ir patikimą vamzdžių ir plokščių sukibimą.
Kokio tipo pipetės antgalis padidins atkuriamumą?
Antgalio kokybė yra pagrindinis atkuriamumo veiksnys ir gali sumažinti arba sutrikdyti sistemos veikimą. Vienkartiniai antgaliai dažnai suvokiami kaip geriausias pasirinkimas siekiant pašalinti kryžminį biologinių mėginių užteršimą. Kai kurie pardavėjai dabar taip pat siūlo specialius mažo tūrio antgalius, patvirtintus patikimam dozavimui mikrolitre arba submikrolitre, reikalingo tokioms reikmėms kaip tyrimo miniatiūrizavimas. Apsvarstykite galimybę įsigyti automatikos pardavėjo prekės ženklo pipetės antgalius, kad gautumėte patikimiausius rezultatus.
Prietaisai su fiksuotais antgaliais gali turėti pranašumų, palyginti su eksploatacinėmis sąnaudomis. Fiksuotos plieninės adatos dažnai gali geriau pasiekti gilių indų dugną nei vienkartiniai antgaliai, taip pat gali perdurti pertvaras. Optimaliai suprojektuotos antgalių plovimo stotys sumažina kryžminio užteršimo riziką naudojant šią sąranką.
Ar jums reikia antgalių, kurie garantuoja sterilumą?
Kad sumažintumėte užteršimo riziką, naudokite tik tas eksploatacines medžiagas, kurios pažymėtos „steriliu“. Jie gaminami griežtomis sąlygomis ir atitinka pakavimo bei transportavimo standartus, kurie užtikrina antgalių sterilumą iki pat laboratorijos stendo. Produktai, pažymėti „presteriliais“, yra sterilūs, kai iškeliauja iš gamintojo, tačiau vėliau susiduria su daugybe užteršimo galimybių.
Programinė įranga yra svarbi
Programinė įranga suteikia sąsają su asmeniu, kuris nustato ir valdo prietaisus, o jos konstrukcija lems, kaip lengva programuoti ir sąveikauti su sistema, norint konfigūruoti darbo eigą, nustatyti proceso parametrus ir pasirinkti duomenų apdorojimą. Tai taip pat tiesiogiai priklauso nuo to, kiek reikia mokymo, kad sistema veiktų užtikrintai. Jei neturite programinės įrangos techniko, prastai sukurta programinė įranga, kad ir kokia galinga ji būtų, gali palikti jus priklausomus nuo pardavėjo ar išorinio specialisto, kuris sukurs pritaikytus protokolus, šalins triktis ir atliks net paprasčiausius programavimo pakeitimus. Daugelyje laboratorijų sistemos operatorius nėra programavimo ekspertas, o dauguma IT komandų nebus tiesiogiai susijusios su prietaisų valdymo programine įranga. Dėl to gali tekti palaukti, kol atsiras išorės konsultantai, o tai rimtai trukdys produktyvumui ir rizikuos projekto terminais.
Taškai, į kuriuos reikia atsižvelgti
Pagrindiniai klausimai, kuriuos reikia užduoti vertinant skysčių tvarkymo sistemos programinę įrangą, yra šie:
- Ar operatoriai gali sąveikauti su jutikliniu ekranu kasdieniniam darbui?
- Ar pardavėjas turi esamų protokolų biblioteką, kad supaprastintų programavimą?
- Kokios yra trečiųjų šalių įrenginių programinės įrangos integravimo galimybės?
- Kokia yra tiekėjo siūlomos įrenginių tvarkyklių bibliotekos apimtis?
- Ar pardavėjas turi patirties su LIMS sąsaja?
- Ar jums būtų patogu pačiam programuoti sistemą?
- Kaip lengva operatoriams nustatyti savo paleidimus be programavimo patirties?
- Kokių funkcijų, pvz., tinkinamų grafinių įkėlimo vadovų, jums reikia ir ar jos prieinamos?
- Ar lengva iš naujo sukonfigūruoti programinę įrangą, kai sistema pakeičiama?
- Ar pardavėjas gali padėti užtikrinti kibernetinį saugumą?
Mėginio atsekamumas
Visiškas mėginio atsekamumas gali būti labai svarbus siekiant laikytis kokybės standartų ir gairių. Brūkšninio kodo ženklinimas kartu su atitinkama programine įranga supaprastins tiek mėginių, tiek eksploatacinių medžiagų sekimą ir gali užkirsti kelią atsekamumo praradimui. Automatiniai ženklinimo ir sekimo sprendimai taip pat gali:
- Nurodykite laboratorinių reikmenų vietą ant denio ir saugyklose
- Įsitikinkite, kad brūkšninio kodo etiketės yra tinkamai užklijuotos ir jas galima teisingai perskaityti
- Paspartinkite brūkšninio kodo skaitymo ir pavyzdžių atrinkimo procesus bei supaprastinkite tarpinės programinės įrangos ir LIMS integravimą.
Galimybė įsikišti
Klaidos daromos lengvai, bet ne visada taip lengva ištaisyti. Daugelyje automatizavimo sistemų trūksta „paleisti/sustabdyti“ arba „anuliuoti“ funkcijų, todėl gali tekti iš naujo paleisti programą, jei ką nors įvesite neteisingai arba prireiks pristabdyti procesą. Ieškokite išmaniosios automatizavimo sistemos, galinčios aptikti, suprasti, pranešti apie klaidą ir atkurti po jos, su paleidimo/stabdymo funkcija, kad operatorius galėtų saugiai ir lengvai sąveikauti su prietaiso darbo sritimi veikimo metu.
Santrauka
Automatizuotas skysčių tvarkymas gali pašalinti daugybę varginančių užduočių, pagerinti produktyvumą ir atlaisvinti brangaus laiko svarbesniems darbams, bet tik tuo atveju, jei įgyvendinsite tinkamus sprendimus. Kruopštus šiame straipsnyje aptartų punktų įvertinimas padės laboratorijoms išmintingai pasirinkti, o tai leis joms pasinaudoti automatizuoto skysčių tvarkymo pranašumais ir palengvinti bei našiau gyventi.
Paskelbimo laikas: 2022-05-10