Automatiseeritud pipeteerimineon üks tõhusamaid viise inimlike vigade minimeerimiseks, täpsuse ja korrektsuse suurendamiseks ning labori töövoo kiirendamiseks. Eduka töövoo automatiseerimise vedeliku käitlemise „hädavajalike” komponentide valimine sõltub aga teie eesmärkidest ja rakendustest. Selles artiklis käsitletakse mõningaid põhipunkte, mida labori jaoks vedeliku käitlemise platvormi valimisel arvestada.
Pipeteerimise automatiseerimine on labori töövoogude parandamise oluline samm, aidates suurendada reprodutseeritavust, suurendada läbilaskevõimet ja vähendada vigu. Laborid sõltuvad automatiseeritud vedelikukäitlustehnoloogiatest mitmesuguste rakenduste jaoks, sealhulgas proovide ettevalmistamine, DNA ekstraheerimine, rakupõhised analüüsid ja ELISA-d. Need platvormid on pikaajaline investeering ja need tuleks valida mitte ainult tänaste nõudmiste, vaid ka labori võimalike tulevaste vajaduste põhjal. See tagab õige platvormi valimise, mis teenib laborit tõhusalt veel aastaid.
Esimesed sammud
Enne otsuste langetamist uurige hoolikalt automatiseeritavaid protsesse:
Kas alustate kindla protsessiga?
Vedelikukäitluse automatiseerimine võib käsitsi töövoogu oluliselt parandada, kuid see ei saa parandada analüüsi, mis juba ei tööta. Jagage oma töövoog üksikuteks sammudeks ja mõelge igaühe võimalikule mõjule üldisele töövoogule. Näiteks analüüsi viimine käsitsi pipeteeritud, katseklaasipõhisest vormingust automatiseeritud, suurema tihedusega, plaadipõhisele töövoogudele tähendab, et proovid ja reagendid on tekil palju pikema aja. Kuidas see võib mõjutada teie proovide ja reagentide terviklikkust?
Kuidas teie vajadused muutuvad?
Raha säästmiseks võib olla ahvatlev investeerida süsteemi, mis vastab ainult teie labori praegustele vajadustele, kuid pikas perspektiivis võite sellest ilma jääda. Mõelge, millised elemendid on olulised ja millised oleksid head. Hea automatiseeritud vedeliku käitlemise süsteem peaks olema ümberkonfigureeritav, et saaksite vajaduste muutudes uusi rakendusi ja töövooge kasutada. Paindliku ja modulaarse süsteemi abil saab paljusid teie praeguste töövoogude elemente ümber kujundada ja täiustada.
Kas on olemas valmislahendus, mis vastab teie vajadustele?
Mõned spetsiaalsed tööjaamad on optimeeritud konkreetsete rakenduste jaoks, kasutades tõestatud protokolle, näiteks DNA ekstraheerimine, proovi ettevalmistamine ja rakukultuur. See võib teie valikuprotsessi oluliselt lihtsustada ja pakkuda siiski kasulikku „põhikomponenti“, mida tulevikus suuremasse süsteemi integreerida. Tuleviku integratsiooni ja paindlikkust silmas pidades loodud valmislahendused on eelistatavamad paindumatutele „suletud“ platvormidele.
Kui palju ruumi teil on ja kas te kasutate seda tõhusalt?
Ruum on sageli väärtuslik kaup. Enamik vedelikukäitlussüsteeme on nüüd mitme kasutajaga, mis on suurendanud nõudlust paindlikkuse ja ruumi uuendusliku kasutamise järele. Kaaluge automatiseeritud platvormi valimist, mis pääseb ligi töölaua all olevale ruumile, et jõuda näiteks täiendavate analüüsi- või proovide ettevalmistamise seadmeteni jne.
Kui lihtne on seda hooldada ja teenindada?
Ärge unustage hooldust ja korrashoidu. Tehnikute lihtne juurdepääs aitab vähendada seisakuid ja töövoo katkestusi.
Õige riistvara valimine
Olenemata sellest, kas töötate genoomika, rakubioloogia, ravimite avastamise, molekulaardiagnostika või millegi täiesti muu valdkonnas, võib õige vedeliku käitlemissüsteem teie elu palju lihtsamaks muuta. Olulised kaalutlused hõlmavad järgmist:
Õhu- või vedelikuväljasurvepipeteerimine?
Õhuväljasurve sobib ideaalselt suure mahuvahemiku (0,5 kuni 1000 μL) doseerimiseks. Kuigi see ühildub ainult ühekordselt kasutatavate otsikutega, suurendab see kiirust ja tootlikkust, kõrvaldades vedelike vahetamisel või süsteemi loputamisel vedeliku väljasurve pipeteerimisega seotud lisasammud. See vähendab ka ristsaastumise ohtu ja pakub radioaktiivsete või bioloogiliselt ohtlike materjalide ohutut käitlemist.
Vedeliku väljatõrjumine ühildub nii fikseeritud kui ka ühekordselt kasutatavate otsikutega ning on eelistatud tehnoloogia alla 5 μL mahtude mitmekordseks doseerimiseks. Pestavad fikseeritud terasest otsikud sobivad ideaalselt rakenduste jaoks, kus on vaja torusid läbistada või positiivse rõhuga pipeteerimist. Maksimaalse paindlikkuse saavutamiseks kaaluge süsteemi, mis sisaldab nii õhu- kui ka vedeliku väljatõrjumist.
Milliste mahtude ja formaatidega te töötate?
Veenduge, et platvorm suudab käsitseda vajalikke pipeteerimismahtusid ja laboritarvete formaate (tuube ja plaate), mida teie laboris tavaliselt kasutatakse. Samuti kaaluge, kas automatiseerimine võimaldab kasutada väiksemaid proovi- ja reagentimahtusid, pakkudes potentsiaalset kulude kokkuhoidu.
Millised pipeteerimisvarred valida?
Peamised tüübid on 1) muudetava kanaliga pipetid – üldiselt 1- kuni 8-kanalilised –, mis sobivad katseklaaside, plaatide ja paljude muude laboritarvikute jaoks; ja 2) mitmekanalilised harud, mis on spetsiaalselt loodud mitme süvendiga plaatidele doseerimiseks. Kaasaegsed süsteemid võimaldavad pipeteerimispead või adapterplaate „lennult“ vahetada – see on tark valik protokollide puhul, mis kasutavad palju erinevaid tarvikuid, näiteks fikseeritud nõelu, ühekordselt kasutatavaid otsikuid, väikesemahulisi nõelatööriistu jne.
Kas vajate robotkäsieestlisapaindlikkust?
Robotkäed pakuvad maksimaalset paindlikkust laboritarvikute liigutamisel tööpinnal. Robotkäed, mis saavad oma "sõrmi" kiiresti vahetada, tagavad maksimaalse paindlikkuse ja kindla haarde nii katseklaaside kui ka plaatide jaoks.
Milline pipetiots maksimeerib reprodutseeritavust?
Otsaku kvaliteet on reprodutseeritavuse peamine tegur ning võib süsteemi jõudluse kas otsustavalt määrata või selle rikkuda. Ühekordselt kasutatavaid otsikuid peetakse sageli parimaks valikuks bioloogiliste proovide ristsaastumise vältimiseks. Mõned müüjad pakuvad nüüd ka spetsiaalseid väikesemahulisi otsikuid, mis on valideeritud usaldusväärseks doseerimiseks mikroliitri või submikroliitri tasemel, mida on vaja selliste rakenduste jaoks nagu analüüsi miniaturiseerimine. Kaaluge automatiseerimisseadmete müüja enda kaubamärgi pipetiotsikute ostmist, et tagada kõige usaldusväärsemate tulemuste saamine.
Fikseeritud otsikutega instrumentidel võib olla eeliseid tegevuskulude osas. Fikseeritud terasest nõelad ulatuvad sageli sügavate anumate põhja paremini kui ühekordsed otsikud ja võivad ka vaheseinu läbistada. Optimaalselt konstrueeritud otsikupesujaamad vähendavad ristsaastumise ohtu selle seadistuse puhul.
Kas vajate garanteeritult steriilseid otsikuid?
Saastumise ohu minimeerimiseks kasutage ainult „steriilseid“ tarvikuid. Need on toodetud rangetes tingimustes ning vastavad pakkimis- ja transpordistandarditele, mis tagavad otsikute steriilsuse kogu teekonnal laborilauani. „Eelsteriilseks“ märgistatud tooted on tootjalt lahkudes steriilsed, kuid hiljem on neil palju saastumisvõimalusi.
Tarkvara on oluline
Tarkvara pakub liidest seadmeid seadistava ja opereeriva isikuga ning selle disain määrab, kui lihtne on süsteemi programmeerida ja sellega suhelda, et konfigureerida töövooge, määrata protsessiparameetreid ja teha andmetöötlusvalikuid. See mõjutab otseselt ka seda, kui palju koolitust on vaja süsteemi enesekindlaks kasutamiseks. Kui teil pole ettevõttesisese tarkvaratehnikut, võib halvasti disainitud tarkvara, olenemata selle võimsusest, jätta teid sõltuvaks tarnijast või välisest spetsialistist, et töötada välja kohandatud protokolle, tõrkeotsingut ja teha isegi kõige lihtsamaid programmeerimismuudatusi. Paljudes laborites ei ole süsteemioperaator programmeerimisekspert ja enamik IT-meeskondi ei tegele otseselt seadme juhtimistarkvaraga. Seetõttu peate võib-olla ootama väliste konsultantide kättesaadavust, mis takistab tõsiselt tootlikkust ja seab ohtu projekti ajakava.
Kaalutlused
Vedelikukäitlussüsteemi tarkvara hindamisel tuleks esitada järgmised peamised küsimused:
- Kas operaatorid saavad igapäevatöös puutetundliku ekraaniga suhelda?
- Kas müüjal on programmeerimise lihtsustamiseks olemasolevate protokollide teek?
- Millised on kolmandate osapoolte seadmete tarkvaraintegratsiooni võimalused?
- Kui ulatuslik on müüja pakutav seadme draiveriteek?
- Kas müüjal on kogemusi LIMS-liidestusega?
- Kas tunneksite end süsteemi ise programmeerides mugavalt?
- Kui lihtne on operaatoritel oma jooksusid seadistada ilma programmeerimisoskuseta?
- Milliseid funktsioone – näiteks kohandatavaid graafilisi laadimisjuhendeid – te vajate ja kas need on saadaval?
- Kas tarkvara on lihtne ümber konfigureerida, kui süsteemi otstarve on ümber seatud?
- Kas müüja saab aidata küberturvalisust tagada?
Proovi jälgitavus
Proovide täielik jälgitavus võib olla kvaliteedistandardite ja suuniste järgimiseks hädavajalik. Triipkoodiga märgistamine koos sobiva tarkvaraga lihtsustab nii proovide kui ka tarbekaupade jälgimist ning aitab vältida jälgitavuse kadu. Automatiseeritud märgistus- ja jälgimislahendused saavad ka:
- Märkige laboritarvikute asukoht tekil ja hoiuruumides
- Veenduge, et vöötkoodisildid on õigesti paigaldatud ja neid saab õigesti lugeda.
- Kiirendage vöötkoodide lugemise ja proovide võtmise protsesse ning sujuvamaks muutke vahetarkvara ja LIMS-i integratsiooni.
Võimalus sekkuda
Vigu on lihtne teha, kuid neid pole alati nii lihtne parandada. Paljudel automatiseerimissüsteemidel puuduvad funktsioonid „käivitamine/peatamine” või „tühistamine”, mis võib tähendada programmi taaskäivitamist, kui sisestate midagi valesti või peate protsessi peatama. Otsige nutikat automatiseerimissüsteemi, mis suudab vigu tuvastada, mõista, neist teatada ja neist taastuda ning millel on käivitamise/peatamise funktsioon, et võimaldada operaatoril töö ajal ohutut ja lihtsat suhtlust instrumendi tööalaga.
Kokkuvõte
Automatiseeritud vedelikukäitlus võib kõrvaldada palju tüütuid ülesandeid, parandades tootlikkust ja vabastades väärtuslikku aega olulisema töö jaoks – aga ainult siis, kui rakendate õigeid lahendusi. Selles artiklis käsitletud punktide hoolikas kaalumine aitab laboritel teha tarku valikuid, võimaldades neil automatiseeritud vedelikukäitlusest kasu lõigata ning muuta elu lihtsamaks ja produktiivsemaks.
Postituse aeg: 10. mai 2022