Automatinis pipetavimasyra vienas efektyviausių būdų sumažinti žmogiškųjų klaidų skaičių, padidinti tikslumą ir tikslumą bei pagreitinti laboratorijos darbo eigą. Tačiau sprendimas dėl „būtinų“ komponentų sėkmingam skysčių tvarkymo darbo eigos automatizavimui priklauso nuo jūsų tikslų ir taikymo. Šiame straipsnyje aptariami keli pagrindiniai punktai, į kuriuos reikia atsižvelgti renkantis skysčių tvarkymo platformą savo laboratorijai.
Pipetės automatizavimas yra esminis žingsnis gerinant laboratorijų darbo eigą, padedantis padidinti atkuriamumą, padidinti našumą ir sumažinti klaidas. Laboratorijos naudojasi automatizuotomis skysčių tvarkymo technologijomis 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 būsimus laboratorijos poreikius. Tai užtikrins, kad bus pasirinkta tinkama platforma, kuri galės efektyviai tarnauti laboratorijai daugelį metų.
Pirmieji žingsniai
Prieš priimdami bet kokius sprendimus, atidžiai peržiūrėkite procesus, kuriuos reikia automatizuoti:
Ar pradedate nuo griežto proceso?
Skysčių tvarkymo automatizavimas gali gerokai pagerinti rankinį darbo eigą, tačiau negali pataisyti dar neveikiančio tyrimo. Suskirstykite savo darbo eigą į atskirus veiksmus ir pagalvokite apie kiekvieno iš jų galimą poveikį bendram darbo eigai. Pavyzdžiui, tyrimo perkėlimas iš rankiniu būdu pipete pilstomo, mėgintuvėliuose naudojamo formato į automatizuotą, didesnio tankio, plokštelių pagrindu veikiančią darbo eigą reiškia, kad mėginiai ir reagentai ant paviršiaus bus daug ilgesnį laiką. Kaip tai gali paveikti jūsų mėginių ir reagentų vientisumą?
Kaip keisis 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 galėtumėte pritaikyti naujas programas ir darbo eigas keičiantis poreikiams. Naudojant lanksčią, modulinę sistemą, daugelį dabartinių darbo eigų elementų galima pritaikyti naujam tikslui ir atnaujinti.
Ar yra paruoštas sprendimas, kuris atitiktų jūsų poreikius?
Kai kurios specializuotos darbo stotys buvo optimizuotos specifinėms reikmėms su patikrintais protokolais, tokiais kaip DNR ekstrakcija, mėginių paruošimas ir ląstelių kultūra. Tai galėtų gerokai supaprastinti jūsų atrankos procesą ir vis tiek suteikti naudingą „pagrindinį“ komponentą, kurį ateityje būtų galima integruoti į didesnę sistemą. Standartiniai sprendimai, sukurti atsižvelgiant į būsimą integraciją ir lankstumą, yra geresni nei nelanksčios, „uždaros“ platformos.
Kiek vietos turite ir ar ją efektyviai naudojate?
Erdvė dažnai yra brangi prekė. Dauguma skysčių tvarkymo sistemų dabar yra skirtos daugeliui naudotojų, todėl padidėjo lankstumo ir novatoriško erdvės panaudojimo poreikis. Apsvarstykite galimybę pasirinkti automatizuotą platformą, kuri galėtų pasiekti erdvę po darbo stalu, pavyzdžiui, papildomus analizės ar mėginių paruošimo įrenginius ir pan.
Ar lengva jį prižiūrėti ir aptarnauti?
Nepamirškite aptarnavimo ir priežiūros. Lengvas technikų priėjimas gali sumažinti prastovas ir jūsų darbo eigos sutrikimus.
Tinkamos įrangos pasirinkimas
Nesvarbu, ar dirbate genomikos, ląstelių biologijos, vaistų kūrimo, molekulinės diagnostikos ar kažko visiškai kito srityje, tinkama skysčių tvarkymo sistema gali labai palengvinti jūsų gyvenimą. Svarbūs aspektai:
Oro ar skysčio išstūmimo pipete?
Oro išstūmimo sistema idealiai tinka dozuoti dideliais kiekiais – nuo 0,5 iki 1000 μL. Nors suderinama tik su vienkartiniais antgaliais, ji padidina greitį ir našumą, nes nereikia atlikti papildomų veiksmų, susijusių su skysčių išstūmimo pipete keičiant skysčius arba praplaunant sistemą. Ji taip pat sumažina kryžminės taršos riziką ir užtikrina saugų būdą tvarkyti radioaktyvias arba biologiškai pavojingas medžiagas.
Skysčio išstūmimo technologija suderinama tiek su fiksuotais, tiek su vienkartiniais antgaliais ir yra pageidaujama technologija, kai reikia dozuoti kelis kartus mažiau nei 5 μL tūrio. Plaunami fiksuoti plieniniai antgaliai idealiai tinka tais atvejais, kai reikia pradurti mėgintuvėlius arba pipete atlikti teigiamo slėgio lašinimą. Norėdami gauti maksimalų lankstumą, apsvarstykite sistemą, kuri apima ir oro, ir skysčio išstūmimą.
Su kokiais kiekiais ir formatais dirbate?
Įsitikinkite, kad platforma gali apdoroti reikiamus pipetės kiekius ir laboratorinių reikmenų formatus (mėgintuvėlius ir plokšteles), kurie dažniausiai naudojami jūsų laboratorijoje. Taip pat apsvarstykite, ar automatizavimas leis naudoti mažesnius mėginių ir reagentų kiekius, taip sutaupant lėšų.
Kurias pipetės rankenas turėtumėte pasirinkti?
Pagrindiniai tipai yra šie: 1) kintamo kanalo pipetės – paprastai nuo 1 iki 8 kanalų – kurios gali dirbti su mėgintuvėliais, plokštelėmis ir daugeliu kitų laboratorinių reikmenų formatų; ir 2) daugiakanalės svirtys, specialiai sukurtos dozuoti į daugiašulinėlių plokšteles. Šiuolaikinės sistemos leidžia pipetės galvutes arba adapterio plokšteles keisti „skubiai“ – tai išmintingas pasirinkimas protokolams, kuriems naudojama daug skirtingų priedų, pvz., fiksuotos adatos, vienkartiniai antgaliai, mažo tūrio kaiščių įrankiai ir kt.
Ar jums reikia robotinių rankų?užpapildomo lankstumo?
Robotinės griebtuvo rankos suteikia maksimalų lankstumą judinant laboratorinius reikmenis aplink darbo paviršių. Robotinės rankos, kurios gali greitai pakeisti savo „pirštus“, užtikrina maksimalų lankstumą ir saugų tiek mėgintuvėlių, tiek plokštelių suėmimą.
Kokio tipo pipetės antgalis maksimaliai padidins pakartojamumą?
Antgalio kokybė yra pagrindinis atkuriamumo veiksnys ir gali nulemti sistemos veikimą arba jo nesėkmę. Vienkartiniai antgaliai dažnai laikomi geriausiu pasirinkimu siekiant išvengti kryžminės taršos tarp biologinių mėginių. Kai kurie tiekėjai dabar taip pat siūlo specialius mažo tūrio antgalius, patvirtintus patikimam dozavimui mikrolitrų arba submikrolitrų lygmenimis, reikalingais tokioms reikmėms kaip tyrimų miniatiūrizavimas. Apsvarstykite galimybę įsigyti automatizavimo tiekėjo prekės ženklo pipetės antgalius, kad užtikrintumėte patikimiausius rezultatus.
Instrumentai su fiksuotais antgaliais gali turėti pranašumų, palyginti su eksploatavimo sąnaudomis. Fiksuotos plieninės adatos dažnai gali geriau pasiekti gilių indų dugną nei vienkartiniai antgaliai ir taip pat gali pradurti pertvaras. Optimaliai suprojektuotos antgalių plovimo stotys sumažina kryžminės taršos riziką naudojant šią sistemą.
Ar jums reikia antgalių, kurių sterilumas garantuotas?
Kad sumažintumėte užteršimo riziką, naudokite tik tas eksploatacines medžiagas, kurios pažymėtos „sterilios“. Jos gaminamos griežtomis sąlygomis ir atitinka pakavimo bei transportavimo standartus, užtikrinančius antgalio sterilumą iki pat laboratorijos stalo. Produktai, pažymėti „presterilizuoti“, yra sterilūs, kai palieka gamintoją, tačiau vėliau susiduria su daugybe užteršimo galimybių.
Programinės įrangos klausimai
Programinė įranga suteikia sąsają su asmeniu, kuris nustato ir valdo prietaisus, o jos konstrukcija nulems, kaip lengva bus programuoti ir sąveikauti su sistema, kad būtų galima konfigūruoti darbo eigas, nustatyti proceso parametrus ir pasirinkti duomenų tvarkymą. Ji taip pat tiesiogiai veikia tai, kiek mokymų reikia norint užtikrintai valdyti sistemą. Jei neturite vidinio programinės įrangos techniko, prastai sukurta programinė įranga, kad ir kokia galinga ji būtų, gali palikti jus priklausomus nuo tiekėjo arba išorės specialisto, kuris kurtų pritaikytus protokolus, šalintų problemas ir atliktų net paprasčiausius programavimo pakeitimus. Daugelyje laboratorijų sistemos operatorius nėra programavimo ekspertas, o dauguma IT komandų tiesiogiai nedalyvauja prietaisų valdymo programinėje įrangoje. Todėl gali tekti laukti, kol bus prieinami išorės konsultantai, o tai labai trukdo produktyvumui ir kelia pavojų projekto terminams.
Svarstytini dalykai
Svarbiausi klausimai, kuriuos reikia užduoti vertinant skysčių tvarkymo sistemos programinę įrangą:
- Ar operatoriai gali kasdien valdyti jutiklinį ekraną?
- Ar tiekėjas turi esamų protokolų biblioteką, kad būtų paprasčiau programuoti?
- Kokios yra programinės įrangos integravimo galimybės su trečiųjų šalių įrenginiais?
- Kokia yra tiekėjo siūlomos įrenginių tvarkyklių bibliotekos apimtis?
- Ar tiekėjas turi patirties su LIMS sąsaja?
- Ar jums būtų patogu programuoti sistemą pačiam?
- Ar operatoriams lengva nustatyti savo trasas neturint programavimo patirties?
- Kokių funkcijų, tokių kaip pritaikomi grafiniai pakrovimo vadovai, jums reikia ir ar jos prieinamos?
- Ar lengva perkonfigūruoti programinę įrangą, kai sistema pakeičia savo paskirtį?
- Ar tiekėjas gali padėti užtikrinti kibernetinį saugumą?
Mėginių atsekamumas
Visiškas mėginių atsekamumas gali būti labai svarbus norint laikytis kokybės standartų ir gairių. Brūkšninių kodų ženklinimas kartu su tinkama programine įranga supaprastins tiek mėginių, tiek eksploatacinių medžiagų sekimą ir gali padėti išvengti atsekamumo praradimo. Automatiniai ženklinimo ir sekimo sprendimai taip pat gali:
- Nurodykite laboratorinių reikmenų vietą ant denio ir sandėliavimo patalpose
- Įsitikinkite, kad brūkšninių kodų etiketės yra tinkamai pritvirtintos ir jas galima teisingai nuskaityti
- Paspartinkite brūkšninių kodų nuskaitymo ir mėginių paėmimo procesus bei supaprastinkite tarpinės programinės įrangos ir LIMS integraciją.
Galimybė įsikišti
Klaidas lengva padaryti, bet ne visada jas taip lengva ištaisyti. Daugelyje automatizavimo sistemų trūksta „paleidimo / sustabdymo“ arba „atšaukimo“ funkcijų, todėl gali tekti paleisti programą iš naujo, jei įvedate ką nors neteisingai arba reikia pristabdyti procesą. Ieškokite išmaniosios automatizavimo sistemos, kuri galėtų aptikti, suprasti, pranešti ir atkurti klaidą, turėdama paleidimo / sustabdymo funkciją, kad operatorius galėtų saugiai ir lengvai sąveikauti su prietaiso darbo sritimi veikimo metu.
Santrauka
Automatizuotas skysčių tvarkymas gali panaikinti daugelį varginančių užduočių, pagerinti produktyvumą ir atlaisvinti brangaus laiko svarbesniems darbams, tačiau tik tuo atveju, jei įdiegsite tinkamus sprendimus. Atidus šiame straipsnyje aptartų punktų svarstymas padės laboratorijoms išmintingai pasirinkti, leis joms pasinaudoti automatizuoto skysčių tvarkymo privalumais ir palengvinti bei padidinti produktyvumą.
Įrašo laikas: 2022 m. gegužės 10 d.