pipeteo automatizadoEs una de las maneras más efectivas de minimizar el error humano, aumentar la precisión y la exactitud, y agilizar el flujo de trabajo del laboratorio. Sin embargo, la elección de los componentes imprescindibles para una automatización exitosa del flujo de trabajo en el manejo de líquidos depende de sus objetivos y aplicaciones. Este artículo analiza algunos de los puntos clave a considerar al elegir una plataforma de manejo de líquidos para su laboratorio.
La automatización del pipeteo es clave para mejorar los flujos de trabajo del laboratorio, ya que ayuda a aumentar la reproducibilidad, optimizar el rendimiento y reducir los errores. Los laboratorios dependen de las tecnologías automatizadas de manipulación de líquidos para una amplia gama de aplicaciones, como la preparación de muestras, la extracción de ADN, los ensayos celulares y las pruebas ELISA. Estas plataformas son una inversión a largo plazo y deben seleccionarse teniendo en cuenta no solo las demandas actuales, sino también las posibles necesidades futuras del laboratorio. Esto garantizará la elección de la plataforma correcta, que podrá prestar un servicio eficaz al laboratorio durante muchos años.
Pinitos
Antes de tomar cualquier decisión, analiza detenidamente los procesos que se van a automatizar:
¿Estás empezando con un proceso robusto?
La automatización del manejo de líquidos puede mejorar considerablemente un flujo de trabajo manual, pero no puede solucionar un ensayo que no funciona. Divida su flujo de trabajo en pasos individuales y considere el impacto potencial de cada uno en el flujo de trabajo general. Por ejemplo, cambiar un ensayo de un formato de pipeteo manual basado en tubos a un flujo de trabajo automatizado, de mayor densidad y basado en placas, implica que las muestras y los reactivos estarán en la plataforma durante mucho más tiempo. ¿Cómo podría esto afectar la integridad de sus muestras y reactivos?
¿Cómo cambiarán tus necesidades?
Para ahorrar dinero, puede ser tentador invertir en un sistema que solo satisfaga las necesidades actuales de su laboratorio, pero a largo plazo podría salir perdiendo. Considere qué elementos son esenciales y cuáles sería conveniente tener. Un buen sistema automatizado de manejo de líquidos debe ser reconfigurable para que pueda incorporar nuevas aplicaciones y flujos de trabajo a medida que cambien las necesidades. Con un sistema flexible y modular, muchos elementos de sus flujos de trabajo actuales pueden reutilizarse y actualizarse.
¿Existe una solución lista para usar que satisfaga sus necesidades?
Algunas estaciones de trabajo especializadas se han optimizado para aplicaciones específicas con protocolos probados, como la extracción de ADN, la preparación de muestras y el cultivo celular. Esto podría simplificar enormemente el proceso de selección y, al mismo tiempo, proporcionar un componente esencial útil para integrarlo en un sistema más amplio en el futuro. Las soluciones estándar, diseñadas con la integración y la flexibilidad futuras en mente, son preferibles a las plataformas rígidas y cerradas.
¿Cuánto espacio tienes y lo estás utilizando eficientemente?
El espacio suele ser un bien preciado. La mayoría de los sistemas de manejo de líquidos son ahora multiusuario, lo que ha incrementado la demanda de flexibilidad y un uso innovador del espacio. Considere elegir una plataforma automatizada que pueda acceder al espacio debajo de la mesa de trabajo para, por ejemplo, acceder a dispositivos analíticos o de preparación de muestras adicionales, etc.
¿Qué tan fácil es su mantenimiento y servicio?
No descuide el servicio y el mantenimiento. La facilidad de acceso para los técnicos puede reducir el tiempo de inactividad y las interrupciones en su flujo de trabajo.
Elegir el hardware adecuado
Ya sea que trabaje en genómica, biología celular, descubrimiento de fármacos, diagnóstico molecular o algo completamente diferente, el sistema de manejo de líquidos adecuado puede simplificarle mucho la vida. Consideraciones importantes:
¿Pipeteo por desplazamiento de aire o líquido?
El desplazamiento de aire es ideal para dispensar en un amplio rango de volúmenes, de 0,5 a 1000 μL. Aunque solo es compatible con puntas desechables, aumenta la velocidad y la productividad al eliminar los pasos adicionales asociados con el pipeteo por desplazamiento de líquidos al cambiarlos o purgar el sistema. También reduce el riesgo de contaminación cruzada y proporciona una forma segura de manipular materiales radiactivos o de riesgo biológico.
El desplazamiento de líquido es compatible con puntas fijas y desechables, y es la tecnología preferida para volúmenes de dispensación múltiples inferiores a 5 μL. Las puntas fijas de acero lavables son ideales para aplicaciones donde se requiere perforar tubos o pipetear con presión positiva. Para una máxima flexibilidad, considere un sistema que incluya desplazamiento de aire y líquido.
¿Con qué volúmenes y formatos trabajáis?
Asegúrese de que la plataforma admita los volúmenes de pipeteo necesarios y los formatos de material de laboratorio (tubos y placas) que se utilizan habitualmente en su laboratorio. Considere también si la automatización permitirá el uso de volúmenes menores de muestras y reactivos, lo que podría suponer un ahorro de costes.
¿Qué brazos de pipeteo debería elegir?
Los tipos principales son: 1) pipetas de canal variable (generalmente de 1 a 8 canales), compatibles con tubos, placas y muchos otros formatos de material de laboratorio; y 2) brazos multicanal diseñados específicamente para dispensar en placas de múltiples pocillos. Los sistemas modernos permiten cambiar los cabezales de pipeteo o las placas adaptadoras sobre la marcha, una opción inteligente para protocolos que utilizan numerosos accesorios, como agujas fijas, puntas desechables, herramientas de aguja de bajo volumen, etc.
¿Necesitas brazos robóticos?para¿flexibilidad adicional?
Los brazos de agarre robóticos ofrecen máxima flexibilidad al mover el material de laboratorio por la plataforma de trabajo. Los brazos robóticos, que pueden cambiar rápidamente sus dedos, garantizan máxima flexibilidad y un agarre seguro tanto para tubos como para placas.
¿Qué tipo de punta de pipeta maximizará la reproducibilidad?
La calidad de las puntas es clave para la reproducibilidad y puede determinar el rendimiento del sistema. Las puntas desechables suelen considerarse la mejor opción para eliminar la contaminación cruzada entre muestras biológicas. Algunos proveedores también ofrecen puntas especiales de bajo volumen, validadas para una dispensación fiable a niveles de microlitros o submicrolitros, necesarios para aplicaciones como la miniaturización de ensayos. Considere adquirir las puntas de pipeta de la marca del proveedor de automatización para garantizar resultados más fiables.
Los instrumentos con puntas fijas pueden ofrecer ventajas en cuanto al costo operativo. Las agujas fijas de acero suelen alcanzar el fondo de vasos profundos mejor que las puntas desechables y también pueden perforar septos. Las estaciones de lavado de puntas con un diseño óptimo reducen el riesgo de contaminación cruzada con esta configuración.
¿Necesitas puntas que estén garantizadas como estériles?
Para minimizar el riesgo de contaminación, utilice únicamente consumibles etiquetados como "estériles". Estos se fabrican bajo estrictas condiciones y cumplen con las normas de embalaje y transporte que garantizan la esterilidad de las puntas hasta su entrega al laboratorio. Los productos etiquetados como "preestériles" son estériles al salir de fábrica, pero presentan numerosas posibilidades de contaminación posterior.
El software importa
El software proporciona la interfaz con la persona que configura y opera la instrumentación, y su diseño determinará la facilidad de programación e interacción con el sistema para configurar flujos de trabajo, establecer parámetros de proceso y tomar decisiones sobre el manejo de datos. También influye directamente en la capacitación necesaria para operar el sistema con confianza. A menos que cuente con un técnico de software interno, un software mal diseñado, por muy potente que sea, puede dejarlo dependiente del proveedor o de un especialista externo para desarrollar protocolos a medida, solucionar problemas e incluso realizar los cambios de programación más sencillos. En muchos laboratorios, el operador del sistema no es un experto en programación, y la mayoría de los equipos de TI no se involucran directamente con el software de control de instrumentos. Como resultado, es posible que tenga que esperar a que los consultores externos estén disponibles, lo que reduce gravemente la productividad y pone en riesgo los plazos del proyecto.
Puntos a considerar
Las preguntas clave que se deben plantear al evaluar el software del sistema de manejo de líquidos incluyen:
- ¿Pueden los operadores interactuar con una pantalla táctil para la operación diaria?
- ¿Tiene el proveedor una biblioteca de protocolos existentes para simplificar la programación?
- ¿Cuáles son las capacidades de integración de software para dispositivos de terceros?
- ¿Cuál es el alcance de la biblioteca de controladores de dispositivos que ofrece el proveedor?
- ¿Tiene el proveedor experiencia con la interfaz LIMS?
- ¿Te sentirías cómodo programando el sistema tú mismo?
- ¿Qué tan fácil es para los operadores configurar sus recorridos sin conocimientos de programación?
- ¿Qué características (como guías de carga gráficas personalizables) necesita y están disponibles?
- ¿Es fácil reconfigurar el software cuando se reutiliza el sistema?
- ¿Puede el proveedor ayudar a garantizar la ciberseguridad?
Trazabilidad de la muestra
La trazabilidad completa de las muestras puede ser esencial para el cumplimiento de las normas y directrices de calidad. El etiquetado con código de barras, junto con el software adecuado, simplificará el seguimiento de las muestras y los consumibles, y puede evitar la pérdida de trazabilidad. Las soluciones automatizadas de etiquetado y seguimiento también pueden:
- Indique la ubicación del material de laboratorio en la cubierta y en las unidades de almacenamiento.
- Asegúrese de que las etiquetas de código de barras estén correctamente aplicadas y se puedan leer correctamente.
- Acelere los procesos de lectura de códigos de barras y de selección de muestras y optimice la integración de middleware y LIMS.
La opción de intervenir
Es fácil cometer errores, pero no siempre es tan fácil corregirlos. Muchos sistemas de automatización carecen de funciones de inicio/parada o deshacer, lo que puede obligar a reiniciar un programa si se introduce algo incorrecto o se necesita pausar un proceso. Busque un sistema de automatización inteligente que pueda detectar, comprender, informar y recuperarse de un error, con funciones de inicio/parada que permitan una interacción segura y sencilla del operador con el área de trabajo del instrumento durante una ejecución.
Resumen
La manipulación automatizada de líquidos puede eliminar muchas tareas tediosas, mejorando la productividad y liberando tiempo valioso para tareas más importantes, pero solo si se implementan las soluciones adecuadas. Una consideración cuidadosa de los puntos analizados en este artículo ayudará a los laboratorios a elegir con prudencia, permitiéndoles aprovechar las ventajas de la manipulación automatizada de líquidos y hacer su trabajo más fácil y productivo.
Fecha de publicación: 10 de mayo de 2022