כיצד לבחור את פלטפורמת האוטומציה הנכונה לטיפול בנוזלים

פיפטציה אוטומטיתהיא אחת הדרכים היעילות ביותר למזער טעויות אנוש, להגביר את הדיוק ולהאיץ את זרימת העבודה במעבדה. עם זאת, ההחלטה על הרכיבים "החובה" לאוטומציה מוצלחת של טיפול בנוזלים תלויה במטרות וביישומים שלכם. מאמר זה דן בכמה מהנקודות המרכזיות שיש לקחת בחשבון בעת ​​בחירת פלטפורמת טיפול בנוזלים למעבדה שלכם.

אוטומציה של פיפטציה היא צעד מפתח בשיפור זרימות עבודה במעבדה, המסייעת להגברת השחזור, הגברת התפוקה והפחתת שגיאות. מעבדות תלויות בטכנולוגיות אוטומטיות לטיפול בנוזלים עבור מגוון רחב של יישומים, כולל הכנת דגימות, מיצוי DNA, בדיקות מבוססות תאים ו-ELISA. פלטפורמות אלו הן השקעה לטווח ארוך ויש לבחור אותן לא רק על סמך הדרישות של ימינו, אלא גם על סמך הצרכים העתידיים הפוטנציאליים של המעבדה. זה יבטיח בחירת הפלטפורמה הנכונה, ותוכל לשרת את המעבדה ביעילות במשך שנים רבות.

צעדים ראשונים

לפני קבלת החלטות כלשהן, בחנו היטב את התהליכים שיש להפוך לאוטומטיים:

האם אתם מתחילים בתהליך רציני?

אוטומציה של טיפול בנוזלים יכולה לשפר מאוד זרימת עבודה ידנית, אך היא אינה יכולה לתקן בדיקה שכבר לא עובדת. חלקו את זרימת העבודה שלכם לשלבים בודדים, וחשבו על ההשפעה הפוטנציאלית של כל אחד מהם על זרימת העבודה הכוללת. לדוגמה, מעבר של בדיקה מפורמט מבוסס פיפטה ידנית, מבוסס מבחנה, לפורמט אוטומטי מבוסס פלטות, בעל צפיפות גבוהה יותר, פירושו שהדגימות והריאגנטים יהיו על הסיפון למשך זמן ארוך בהרבה. כיצד זה עשוי להשפיע על שלמות הדגימות והריאגנטים שלכם?

כיצד ישתנו הצרכים שלך?

כדי לחסוך כסף, ייתכן שיהיה מפתה להשקיע במערכת שעונה רק על הצרכים הנוכחיים של המעבדה שלכם, אך בטווח הארוך אתם עלולים להפסיד. שקלו אילו אלמנטים חיוניים, ואילו יהיה נחמד שיהיו לכם. מערכת אוטומטית טובה לטיפול בנוזלים צריכה להיות ניתנת להגדרה מחדש, כך שתוכלו להתמודד עם יישומים וזרימות עבודה חדשות ככל שהצרכים משתנים. בעזרת מערכת גמישה ומודולרית, ניתן לשנות ולשדרג אלמנטים רבים מזרימות העבודה הנוכחיות שלכם.

האם יש פתרון מוכן לשימוש שעונה על הצרכים שלך?

חלק מתחנות העבודה הייעודיות עברו אופטימיזציה עבור יישומים ספציפיים באמצעות פרוטוקולים מוכחים, כגון מיצוי DNA, הכנת דגימות ותרבית תאים. זה יכול לפשט מאוד את תהליך הבחירה, ועדיין לספק רכיב "ליבה" שימושי לשילוב במערכת גדולה יותר בעתיד. פתרונות מוכנים לשימוש שתוכננו תוך מחשבה על אינטגרציה וגמישות עתידית עדיפים על פני פלטפורמות "סגורות" נוקשות.

כמה מקום יש לך, והאם אתה משתמש בו בצורה יעילה?

שטח הוא לעתים קרובות מצרך יקר. רוב מערכות הטיפול בנוזלים הן כיום מרובות משתמשים, מה שהגביר את הדרישה לגמישות ולניצול חדשני של שטח. שקלו לבחור פלטפורמה אוטומטית שיכולה לגשת לשטח מתחת לשולחן העבודה כדי להגיע, למשל, למכשירים אנליטיים או הכנת דגימות נוספים וכו'.

כמה קל לתחזק ולתקן את זה?

אל תפספסו שירות ותחזוקה. גישה נוחה לטכנאים יכולה להפחית את זמן ההשבתה והפרעות לזרימת העבודה שלכם.

בחירת החומרה הנכונה

בין אם אתם עובדים בגנומיקה, ביולוגיה של התא, גילוי תרופות, אבחון מולקולרי או משהו אחר לגמרי, מערכת טיפול בנוזלים הנכונה יכולה להקל על חייכם בהרבה. שיקולים חשובים כוללים:

פיפטציה של דחיית אוויר או נוזל?

פיפטה באמצעות דחיית אוויר אידיאלית למתן בטווח נפחים גדול, מ-0.5 עד 1,000 מיקרוליטר. למרות שהיא תואמת רק לקצוות חד פעמיים, היא מגבירה את המהירות והפרודוקטיביות על ידי ביטול השלבים הנוספים הכרוכים בפיפטה באמצעות דחיית נוזלים בעת החלפת נוזלים או שטיפת המערכת. היא גם מפחיתה את הסיכון לזיהום צולב ומספקת דרך בטוחה לטיפול בחומרים רדיואקטיביים או ביולוגיים מסוכנים.

דחיית נוזלים תואמת הן לקצות קבועים והן לקצות חד פעמיים, וזוהי הטכנולוגיה המועדפת לנפחי דיספנסציה מרובים של פחות מ-5 מיקרוליטר. קצות פלדה קבועים הניתנים לכביסה אידיאליים ליישומים בהם יש צורך לנקב צינורות או נדרשת פיפטה בלחץ חיובי. לגמישות מרבית, יש לשקול מערכת הכוללת גם דחיית אוויר וגם דחיית נוזלים.

עם אילו אמצעי אחסון ופורמטים אתה עובד?

ודאו שהפלטפורמה יכולה להתמודד עם נפחי הפיפטה הנדרשים ופורמטי כלי המעבדה (מבחנות וצלחות) הנפוצים במעבדה שלכם. כמו כן, שקלו האם אוטומציה תאפשר שימוש בנפחי דגימה וריאגנטים קטנים יותר, מה שיציע חיסכון פוטנציאלי בעלויות.

אילו זרועות פיפטה כדאי לבחור?

הסוגים העיקריים הם 1) פיפטות בעלות ערוץ משתנה - בדרך כלל בעלות ערוצים אחד עד שמונה - שיכולות להתמודד עם מבחנות, פלטות ופורמטים רבים אחרים של ציוד מעבדה; ו-2) זרועות רב-ערוציות שתוכננו במיוחד להזרקה לפלטות מרובות בארות. מערכות מודרניות מאפשרות החלפת ראשי פיפטה או פלטות מתאם "תוך כדי תנועה" - בחירה נבונה עבור פרוטוקולים המשתמשים באביזרים רבים ושונים, כגון מחטים קבועות, קצוות חד פעמיים, כלי פינים בנפח נמוך וכו'.

האם אתם צריכים זרועות רובוטיותעֲבוּרגמישות נוספת?

זרועות אחיזה רובוטיות מספקות גמישות מרבית על ידי הזזת כלי מעבדה סביב משטח העבודה. זרועות רובוטיות שיכולות להחליף את "אצבעותיהן" במהירות מבטיחות גמישות מרבית ואחיזה בטוחה הן עבור המבחנות והן עבור הצלחות.

איזה סוג של קצה פיפטה ימקסם את יכולת השחזור?

איכות הקצה היא גורם מרכזי לשחזור ויכולה להוביל או להרוס את ביצועי המערכת. קצה חד פעמי נתפסים לעתים קרובות כבחירה הטובה ביותר למניעת זיהום צולב בין דגימות ביולוגיות. ספקים מסוימים מציעים כיום גם קצה מיוחד בנפח נמוך, המאושר למתן אמין ברמות מיקרוליטר או תת-מיקרוליטר הנדרשות עבור יישומים כגון מזעור בדיקות. שקלו לרכוש את קצה הפיפטה של ​​המותג של ספק האוטומציה כדי להבטיח שתקבלו את התוצאות האמינות ביותר.

מכשירים המשתמשים בקצוות קבועים עשויים להיות בעלי יתרונות מבחינת עלות התפעול. מחטי פלדה קבועות יכולות להגיע לתחתית כלי דם עמוקים טוב יותר מקצוות חד פעמיים, ויכולות גם לנקב מחיצות. תחנות שטיפת קצוות שתוכננו בצורה אופטימלית מפחיתות את הסיכון לזיהום צולב בעזרת מערך זה.

האם את/ה זקוק/ה לקצוות שמובטח שהם סטריליים?

כדי למזער את הסיכון לזיהום, יש להשתמש רק בחומרים מתכלים המסומנים כ"סטריליים". אלה מיוצרים בתנאים מחמירים ועומדים בתקני אריזה והובלה המבטיחים סטריליות של הקצה עד לשולחן המעבדה. מוצרים המסומנים כ"סטריליים" הם סטריליים כשהם עוזבים את היצרן, אך נתקלים בהזדמנויות רבות לזיהום בהמשך.

ענייני תוכנה

תוכנה מספקת את הממשק עם האדם שמגדיר ומפעיל את המכשור, ועיצובה יקבע כמה קל לתכנת ולקיים אינטראקציה עם המערכת כדי להגדיר זרימות עבודה, לקבוע פרמטרי תהליך ולבצע בחירות טיפול בנתונים. יש לכך גם השפעה ישירה על כמות ההכשרה הנדרשת כדי להפעיל את המערכת בביטחון. אלא אם כן יש לכם טכנאי תוכנה פנימי, תוכנה שתוכננה בצורה גרועה, לא משנה כמה חזקה היא, עלולה להשאיר אתכם תלויים בספק או במומחה חיצוני כדי לפתח פרוטוקולים מותאמים אישית, לפתור בעיות ולבצע אפילו את שינויי התכנות הפשוטים ביותר. במעבדות רבות, מפעיל המערכת אינו מומחה תכנות, ורוב צוותי ה-IT לא יעסקו ישירות בתוכנת בקרת מכשירים. כתוצאה מכך, ייתכן שתצטרכו להמתין שיועצים חיצוניים יהיו זמינים, מה שיפגע קשות בפריון ולסכן את לוחות הזמנים של הפרויקט.

נקודות שיש לקחת בחשבון

שאלות מפתח שיש לשאול בעת הערכת תוכנה למערכת טיפול בנוזלים כוללות:

• האם מפעילים יכולים לתקשר עם מסך מגע לצורך תפעול יומיומי?
• האם לספק יש ספרייה של פרוטוקולים קיימים כדי לפשט את התכנות?
• מהן יכולות שילוב התוכנה עבור מכשירים של צד שלישי?
• מהו היקף ספריית מנהלי ההתקנים המוצעת על ידי הספק?
• האם הספק מנוסה בממשקי LIMS?
• האם תרגיש בנוח לתכנת את המערכת בעצמך?
• כמה קל למפעילים להקים את המסלולים שלהם ללא מומחיות בתכנות?
• אילו תכונות - כגון מדריכי טעינה גרפיים הניתנים להתאמה אישית - אתם צריכים, והאם הן זמינות.
• האם קל להגדיר מחדש את התוכנה כאשר המערכת עוברת שימוש מחדש?
• האם הספק יכול לסייע בהבטחת אבטחת הסייבר?

מעקב אחר דגימות

מעקב מלא אחר דגימות יכול להיות חיוני לעמידה בתקני איכות והנחיות. תיוג ברקוד, יחד עם תוכנה מתאימה, יפשט את המעקב אחר דגימות וחומרים מתכלים כאחד, ויכול למנוע אובדן מעקב. פתרונות תיוג ומעקב אוטומטיים יכולים גם:

• ציינו את מיקום כלי המעבדה על הסיפון וביחידות האחסון
• יש לוודא שתגיות הברקוד מודבקות כראוי וניתנות לקריאה כהלכה
• האץ את תהליכי קריאת הברקודים וליטוט הדגימות, וייעל את האינטגרציה של תוכנות ביניים ו-LIMS.

האפשרות להתערב

טעויות נעשות בקלות, אך לא תמיד קלות לתיקון. מערכות אוטומציה רבות חסרות פונקציות "התחל/עצור" או "בטל", מה שעשוי להוביל למצב בו יש צורך להפעיל מחדש תוכנית אם הזנתם משהו בצורה שגויה או שצריך להשהות תהליך. חפשו מערכת אוטומציה חכמה שיכולה לזהות, להבין, לדווח ולהתאושש משגיאה, עם פונקציונליות התחלה/עצירה כדי לאפשר אינטראקציה בטוחה וקלה של המפעיל עם אזור העבודה של המכשיר במהלך הפעלה.

תַקצִיר

טיפול אוטומטי בנוזלים יכול לבטל משימות מייגעות רבות, לשפר את הפרודוקטיביות ולפנות זמן יקר לעבודה חשובה יותר - אך רק אם מיישמים את הפתרונות הנכונים. שיקול דעת מדוקדק של הנקודות הנדונות במאמר זה יעזור למעבדות לבחור בחוכמה, לאפשר להן לקצור את היתרונות של טיפול אוטומטי בנוזלים ולהפוך את החיים לקלים ופרודוקטיביים יותר.