pipeteado automatizadoé unha das formas máis eficaces de minimizar o erro humano, aumentar a precisión e a exactitude e acelerar o fluxo de traballo dun laboratorio. Non obstante, a decisión sobre os compoñentes "imprescindibles" para a automatización exitosa do fluxo de traballo na manipulación de líquidos depende dos teus obxectivos e aplicacións. Este artigo analiza algúns dos puntos clave a ter en conta ao elixir unha plataforma de manipulación de líquidos para o teu laboratorio.
A automatización do pipeteo é un paso fundamental para mellorar os fluxos de traballo do laboratorio, xa que axuda a aumentar a reproducibilidade, impulsar o rendemento e reducir os erros. Os laboratorios dependen das tecnoloxías automatizadas de manipulación de líquidos para unha ampla gama de aplicacións, como a preparación de mostras, a extracción de ADN, os ensaios baseados en células e os ELISA. Estas plataformas supoñen un investimento a longo prazo e deben seleccionarse non só en función das demandas actuais, senón tamén das posibles necesidades futuras do laboratorio. Isto garantirá que se escolla a plataforma correcta e que poida servir eficazmente ao laboratorio durante moitos anos.
Primeiros pasos
Antes de tomar calquera decisión, analiza ben os procesos que se automatizarán:
Vas comezar cun proceso robusto?
A automatización da manipulación de líquidos pode mellorar moito un fluxo de traballo manual, pero non pode arranxar un ensaio que aínda non funciona. Divide o teu fluxo de traballo en pasos individuais e pensa no impacto potencial de cada un no fluxo de traballo xeral. Por exemplo, levar un ensaio dun formato baseado en tubos con pipeteo manual a un fluxo de traballo automatizado de maior densidade baseado en placas significa que as mostras e os reactivos estarán na plataforma durante un período de tempo moito máis longo. Como podería afectar isto á integridade das túas mostras e reactivos?
Como cambiarán as túas necesidades?
Para aforrar cartos, pode resultar tentador investir nun sistema que só satisfaga as necesidades actuais do teu laboratorio, pero a longo prazo poderías saír perdendo. Ten en conta que elementos son esenciais e cales serían bos. Un bo sistema automatizado de manipulación de líquidos debería ser reconfigurable para que poidas asumir novas aplicacións e fluxos de traballo a medida que cambian as necesidades. Cun sistema flexible e modular, moitos elementos dos teus fluxos de traballo actuais pódense reutilizar e actualizar.
Hai algunha solución estándar que satisfaga as túas necesidades?
Algunhas estacións de traballo especializadas foron optimizadas para aplicacións específicas con protocolos probados, como a extracción de ADN, a preparación de mostras e o cultivo celular. Isto podería simplificar enormemente o proceso de selección e, ao mesmo tempo, proporcionar un compoñente "central" útil para integrar nun sistema máis amplo no futuro. As solucións estándar deseñadas tendo en conta a integración e a flexibilidade futuras son preferibles ás plataformas "pechadas" e inflexibles.
Canto espazo tes e estás a usalo de maneira eficiente?
O espazo adoita ser un ben valioso. A maioría dos sistemas de manipulación de líquidos son agora multiusuario, o que aumentou a demanda de flexibilidade e un uso innovador do espazo. Considere a posibilidade de escoller unha plataforma automatizada que poida acceder ao espazo debaixo da mesa de traballo para alcanzar, por exemplo, dispositivos analíticos ou de preparación de mostras adicionais, etc.
Que doado é o seu mantemento e servizo?
Non esquezas o mantemento e a revisión. A facilidade de acceso dos técnicos pode reducir o tempo de inactividade e as interrupcións no teu fluxo de traballo.
Escolla do hardware axeitado
Tanto se traballas en xenómica, bioloxía celular, descubrimento de fármacos, diagnóstico molecular ou algo completamente diferente, o sistema de manipulación de líquidos axeitado pode facilitarche moito a vida. Consideracións importantes:
Pipeteado por desprazamento de aire ou de líquido?
O desprazamento de aire é ideal para dispensar nun amplo rango de volumes, de 0,5 a 1000 μL. Aínda que só é compatible con puntas desbotables, isto aumenta a velocidade e a produtividade ao eliminar os pasos adicionais asociados ao pipeteado por desprazamento de líquidos ao cambiar os líquidos ou lavar o sistema. Tamén reduce o risco de contaminación cruzada e proporciona unha forma segura de manipular materiais radioactivos ou bioperigosos.
O desprazamento de líquidos é compatible tanto con puntas fixas como desbotables, e é a tecnoloxía preferida para volumes de dispensación múltiple de menos de 5 μL. As puntas de aceiro fixas lavables son ideais para aplicacións onde é necesario perforar tubos ou se require pipetear con presión positiva. Para obter a máxima flexibilidade, considere un sistema que inclúa desprazamento de aire e líquidos.
Con que volumes e formatos traballas?
Asegúrate de que a plataforma poida manexar os volumes de pipeteado e os formatos de material de laboratorio (tubos e placas) necesarios que se usan habitualmente no teu laboratorio. Considera tamén se a automatización permitirá usar volumes de mostra e reactivos máis pequenos, o que ofrecerá un posible aforro de custos.
Que brazos de pipeteo deberías escoller?
Os principais tipos son 1) pipetas de canle variable (xeralmente de 1 a 8 canles) que poden manexar tubos, placas e moitos outros formatos de material de laboratorio; e 2) brazos multicanle deseñados especificamente para dispensar en placas de varios pozos. Os sistemas modernos permiten cambiar os cabezales de pipeteo ou as placas adaptadoras "sobre a marcha", unha opción intelixente para protocolos que empregan moitos accesorios diferentes, como agullas fixas, puntas desbotables, ferramentas de agulla de baixo volume, etc.
Necesitas brazos robóticos?paraflexibilidade adicional?
Os brazos robóticos de pinza proporcionan a máxima flexibilidade ao mover o material de laboratorio pola plataforma de traballo. Os brazos robóticos que poden cambiar os seus "dedos" rapidamente garanten a máxima flexibilidade e un agarre seguro tanto para tubos como para placas.
Que tipo de punta de pipeta maximizará a reproducibilidade?
A calidade das puntas é un factor clave para a reproducibilidade e pode facer que o sistema funcione ben ou mal. As puntas desbotables adoitan considerarse a mellor opción para eliminar a contaminación cruzada entre mostras biolóxicas. Algúns provedores tamén ofrecen puntas especiais de baixo volume validadas para unha dispensación fiable a niveis de microlitros ou submicrolitros necesarios para aplicacións como a miniaturización de ensaios. Considere a posibilidade de mercar puntas de pipeta da propia marca do provedor de automatización para garantir que obtén os resultados máis fiables.
Os instrumentos que empregan puntas fixas poden ter vantaxes en canto ao custo operativo. As agullas de aceiro fixas adoitan chegar mellor ao fondo dos vasos profundos que as puntas desbotables e tamén poden perforar os septos. As estacións de lavado de puntas deseñadas de forma óptima reducen o risco de contaminación cruzada con esta configuración.
Necesitas puntas que teñan a garantía de estérilidade?
Para minimizar o risco de contaminación, use só consumibles etiquetados como "estériles". Estes fabrícanse en condicións rigorosas e cumpren cos estándares de embalaxe e transporte que garanten a esterilidade das puntas ata a mesa de laboratorio. Os produtos etiquetados como "preestériles" son estériles cando saen do fabricante, pero presentan moitas oportunidades de contaminación posterior.
O software importa
O software proporciona a interface coa persoa que configura e opera a instrumentación, e o seu deseño determinará a facilidade para programar e interactuar co sistema para configurar fluxos de traballo, establecer parámetros de proceso e tomar decisións sobre o manexo de datos. Tamén inflúe directamente na cantidade de formación necesaria para operar o sistema con confianza. A menos que teñas un técnico de software interno, un software mal deseñado, por moi potente que sexa, pode facer que dependas do provedor ou dun especialista externo para desenvolver protocolos personalizados, solucionar problemas e realizar mesmo os cambios de programación máis sinxelos. En moitos laboratorios, o operador do sistema non é un experto en programación e a maioría dos equipos de TI non se involucran directamente co software de control de instrumentos. Como resultado, pode que teñas que esperar a que haxa consultores externos dispoñibles, o que dificulta seriamente a produtividade e pon en risco os prazos do proxecto.
Puntos a ter en conta
Algunhas das preguntas clave que hai que facerse ao avaliar o software dun sistema de manipulación de líquidos inclúen:
- Os operadores poden interactuar cunha pantalla táctil para o funcionamento diario?
- O provedor ten unha biblioteca de protocolos existentes para simplificar a programación?
- Cales son as capacidades de integración de software para dispositivos de terceiros?
- Cal é a extensión da biblioteca de controladores de dispositivos que ofrece o provedor?
- Ten o provedor experiencia coa interface LIMS?
- Sentiríaste cómodo programando o sistema ti mesmo?
- Que doado é para os operadores configurar as súas carreiras sen coñecementos de programación?
- Que funcionalidades, como guías de carga gráficas personalizables, necesitas e están dispoñibles?
- É doado reconfigurar o software cando se reutiliza o sistema?
- Pode o provedor axudar a garantir a ciberseguridade?
Trazabilidade da mostra
A trazabilidade total das mostras pode ser esencial para o cumprimento dos estándares e directrices de calidade. A etiquetaxe con código de barras, xunto co software axeitado, simplificará o seguimento tanto das mostras como dos consumibles e pode evitar a perda de trazabilidade. As solucións automatizadas de etiquetaxe e seguimento tamén poden:
- Indicar a localización do material de laboratorio na plataforma e nas unidades de almacenamento
- Asegúrate de que as etiquetas de código de barras estean correctamente aplicadas e se poidan ler correctamente
- Acelere os procesos de lectura de códigos de barras e recollida de mostras, e optimice a integración de middleware e LIMS.
A opción de intervir
Os erros cométense con facilidade, pero non sempre son tan fáciles de corrixir. Moitos sistemas de automatización carecen de funcións de "inicio/parada" ou "desfacer", o que pode significar ter que reiniciar un programa se introduces algo incorrectamente ou necesitas pausar un proceso. Busca un sistema de automatización intelixente que poida detectar, comprender, informar e recuperarse dun erro, con funcionalidade de inicio/parada para permitir unha interacción segura e sinxela do operador coa área de traballo do instrumento durante unha execución.
Resumo
A manipulación automatizada de líquidos pode eliminar moitas tarefas tediosas, mellorando a produtividade e liberando tempo valioso para traballos máis importantes, pero só se se implementan as solucións axeitadas. Unha consideración coidadosa dos puntos tratados neste artigo axudará aos laboratorios a escoller con prudencia, o que lles permitirá aproveitar os beneficios da manipulación automatizada de líquidos e facer a vida máis doada e produtiva.
Data de publicación: 10 de maio de 2022